核苷酸,聚核苷酸和核酸猝灭Tb^3＋—钛铁试剂络合物荧光的…

研究了核苷酸，聚核苷酸和核酸对Ｔｂ＾３＋－钛铁试剂（ＴＲ）络合物的荧光猝灭机理，认为荧光猝灭过程是核苷酸，聚核苷酸和核酸分子中的磷酸基组分为与ＴＲ竞争Ｔｂ＾３＋离子，生成实验条件下无荧光的二元络合物的静态猝灭过程；用Ｔｂ＾３＋－ＴＲ络合物荧光探针研究了ＤＮＡ嵌入剂和金属离子与ＤＮＡ相互作用的实验结果说明这一机理是合理的。     

含萘直链多胺化合物的荧光pH效应及核苷磷酸盐的分子识别

合成了三种含萘但链长不同的多胺类化合物.研究了它们在不同pH条件下的荧光光谱，发现所研究化合物的荧光强度与pH值间有着强烈的依赖关系，因此这类化合物可用作测定溶液pH值的荧光探针.在上述化合物溶液中分别引入不同的核苷磷酸盐（ATP、ADP、AMP），发现所研究的化合物如N-(2-氨乙基)-N’-（2-[(1-萘甲基)氨乙基]）乙二胺(化合物3)，其荧光可被不同的核苷磷酸盐所猝灭.以Stern-Volmer常数（KSV）或猝灭常数（Kq）作为评估猝灭能力大小的标准表明,不同核苷磷酸盐的猝灭能力是各不相同的.其中ATP有着对化合物3荧光最大的猝灭功能.实验结果表明,分子尺寸的匹配和化合物中基团的空间合理排布是化合物和核苷磷酸盐间能发生相互作用的重要根据,而猝灭则强烈地依赖于这类物种间的相互作用,因此可利用化合物荧光强度的改变来识别各种不同的核苷磷酸盐.     

含芘荧光化学敏感器及其与核苷磷酸盐的相互作用

设计合成3种含芘荧光化学敏感器--化合物(Ⅰ),(Ⅱ),(Ⅲ). 研究了芘丁酸,化合物(Ⅰ),(Ⅱ),(Ⅲ)等与腺嘌呤,5-腺苷单磷酸二钠盐(AMP),5-腺苷二磷酸二钠盐(ADP),5-腺苷三磷酸四钠盐(ATP),5-脱氧胸腺嘧啶三磷酸四钠盐(dTTP)等生物活性分子相互作用时的荧光猝灭光谱,运用Stern-Volmer猝灭等方程分别求出它们相互作用时的猝灭常数及稳定常数. 结合化合物荧光寿命的测定,对含芘荧光化学敏感器在不同波长激发下所得的荧光光谱以及基态下自由分子的CPK模型等对上述含芘荧光化学敏感器同核苷磷酸盐的作用机制进行了讨论.     

龙脑烯醛对9,10-二腈蒽荧光的猝灭作用

本文研究了在不同溶剂中龙脑烯醛对DCA荧光的猝灭作用, 通过稳态和瞬态荧光猝灭特性的比较, 溶剂极性对猝灭速度的影响, 自由能变化的估算及其与乙腈中双分子猝灭速率常数相关比较, 证明这是一个电子转移的动态猝灭过程。     

核苷酸、聚核苷酸和核酸猝灭Tb3+-钛铁试剂络合物荧光的机理研究

研究了核苷酸、聚核苷酸和核酸对Tb³⁺－钛铁试剂(TR)络合物的荧光碎灭机理,认为荧光猝灭过程是核苷酸、聚核苷酸和核酸分子中的磷酸基组分与TR竞争Tb³⁺离子,生成实验条件下无荧光的二元络合物的静态猝灭过程;用Tb³⁺－TR络合物荧光探针研究DNA嵌入剂和金属离子与DNA相互作用的实验结果说明这一机理是合理的.     

磺化竹红菌素对蛋白质荧光猝灭机理的研究

本文详细研究了磺化竹红菌素对多种蛋白质在溶液状态下的荧光猝灭过程。结果表明,磺化竹红菌素对多种蛋白质荧光猝灭服从Stern-Volmer曲线,实验观察了温度、粘度、pH值和盐酸胍对荧光猝灭过程的影响。由于磺化竹红菌素是一两性分子,对于不同蛋白具有不同猝灭过程;磺化竹红菌素对蛋白质的荧光猝灭常数K_q在10¹³mol/L·s^-1左右,这说明,磺化竹红菌素是一种比其它蛋白质荧光猝灭剂更加有效的荧光猝灭剂。     

含芘荧光化学敏感器化合物同小牛胸腺DNA分子间的相互作用

研究了含芘荧光化学敏感器分子被ctDNA猝灭的荧光光谱.ctDNA分子对该化学敏感器中芘的激发单体,激基缔合物都有猝灭作用.对激发单体的猝灭速度顺序为;化合物(2)>化合物(1)>芘丁酸>化合物(3);对激基缔合物的猝灭速度顺序为;化合物(2)化合物(3).由得到的荧光猝灭数据,可按公式(2)求得荧光化学敏感器分子与ctDNA分子相互作用的稳定常数.发现化合物(2)与ctDNA分子间有着最强的相互作用能力.按ctDNA和含芘荧光化学敏感器的分子结构、构型以及分子内原子-原子的间距等提出了ctDNA分子与该荧光化学敏感器的作用模型,并对上述结果进行了初步解释.     

铁(Ⅲ)-依诺沙星-SDS三元体系的荧光特性及应用

喹诺酮类药物是一类化学合成抗菌素，在临床上有重要用途。由于其分子结构的特殊性，它们可与许多金属离子发生络合反应，根据其分子吸收或荧光光谱的变化可对药物或金属含量进行测定。依诺沙星（Erloxacin）是临床上广泛应用的第三代喹诺酮类药物，其分子本身具有内源性荧光。本文在实验中发现，在表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）的存在下，微量铁（Ⅲ）的加入可使依诺沙星的内源性荧光显著猝灭，据此建立了铁（Ⅲ）-依诺沙星-SDS三元体系测定微量铁（Ⅲ）的荧光分析方法。该法灵敏、准确，直接用于水样和食品中微量铁的测定，结果满意。     

金属离子对次野鸢尾黄素与牛血清白蛋白相互作用的影响

应用荧光光度法研究了金属离子Fe3 、Ca2 、Cu2 或Mn2 对次野鸢尾黄素(IFR)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响.实验结果表明,不存在金属离子时,IFR对BSA的荧光猝灭过程为动态猝灭,其结合过程的表观结合常数KA值为104～105数量级,结合位点数n约等于1.由热力学参数得出IFR与BSA结合过程是一个熵增加、Gibbs自由能降低的自发过程,分子间相互作用力以疏水作用力为主.在Fe3 或Ca2 抖的存在下,IFR对BSA的荧光猝灭类型由动态猝灭转变为静态猝灭,作用力类型也由以疏水作用力为主转变为以氢键与范德华力为主或以静电引力为主.Cu2 或Mn3 存在下,IFR对BSA的荧光猝灭类型及分子间作用力类型均没有发生改变.四种金属离子的参与都使得IFR与BSA结合作用的袁观结合常数发生了明显的变化,但结合位点数仍维持在1左右.     

厚朴酚在乙醇中的荧光自猝灭及猝灭机理

系统研究了厚朴酚的荧光光谱和吸收光谱随浓度的变化, 揭示了厚朴酚具有较强的自猝灭特性. 其猝灭包括静态和动态机制: 随着浓度增加, 厚朴酚发生聚集; 同时, 单体和聚集体对荧光的猝灭表现为动态猝灭, 由单体、二聚体、三聚体造成的荧光猝灭速率常数kqm、k qd、k qt值远大于扩散控制的荧光猝灭速率常数. 说明除扩散控制的短程能量转移引起的猝灭外, 厚朴酚还存在长程能量转移导致的猝灭机制.     

Fluorescence quenching of TMR by guanosine in oligonucleotides

Nucleotide-specific fluorescence quenching in fluorescently labeled DNA has many applications in biotechnology. We have studied the inter- and intra-molecular quenching of tetramethylrhodamine (TMR) by nucleotides to better understand their quenching mechanism and influencing factors. In agreement with previous work, dGMP can effectively quench TMR, while the quenching of TMR by other nucleotides is negligible. The Stern-Volmer plot between TMR and dGMP delivers a bimolecular quenching constant of K _s = 52.3 M⁻¹. The fluorescence of TMR in labeled oligonucleotides decreases efficiently through photoinduced electron transfer by guanosine. The quenching rate constant between TMR and guanosine was measured using fluorescence correlation spectroscopy (FCS). In addition, our data show that the steric hindrance by bases around guanosine has significant effect on the G-quenching. The availability of these data should be useful in designing fluorescent oligonucleotides and understanding the G-quenching process.     

Spectroscopic characterization of fluorescein- and tetramethylrhodamine-labeled oligonucleotides and their complexes with a DNA template

We measured absorption and emission spectra, fluorescence quantum yield, anisotropy, fluorescence resonance energy transfer (FRET), and melting temperature to characterize fluorescein- and tetramethylrhodamine (TMR)-labeled oligonucleotides in solution and when hybridized to a common DNA template. Upon hybridization to the template, both the absorption and emission spectra of TMR-labeled duplexes exhibited a shift with respect to those of labeled oligonucleotides, depending on the location of the TMR on the oligonucleotide. Measurements of quantum yield, anisotropy, and melting temperature indicated that TMR interacted with nucleotides within the duplexes in the order (T1>T5>T11, T16) that the oligonucleotide with TMR labeled at the 5' end (T1) is stronger than that labeled at position 5 from the 5' end (T5), which is also stronger than those labeled at the positions, 11 and 16, from the 5' end (T11, T16). In the case of the duplex formed between T1 and the template, fluorescence quenching was observed, which is attributed to the interaction between the dye molecule and guanosines located at the single-stranded portion of the template. A two-state model was suggested to describe the conformational states of TMR in the duplex. The melting temperatures of the four FRET complexes show the same pattern as those of TMR-labeled duplexes. We infer that the interactions between TMR and guanosine persist in the FRET complexes. This interaction may bring the donor and the acceptor molecules closely together, which could cause interaction between the two dye molecules shown in absorbance measurements of the FRET complexes.     

单分子荧光成像研究凝血酶核酸适体的折叠

通过对固定在表面的TMR标记凝血酶核酸适体进行单分子荧光成像, 在单分子水平上研究了凝血酶核酸适体的折叠. 在有K+存在的条件下, 核酸适体分子与K+结合后发生折叠, 形成G四分体结构, 使得TMR靠近富含鸟嘌呤的G四分体, 并与鸟嘌呤发生电子转移, 从而导致TMR荧光强度降低. 根据TMR的单分子荧光强度观察到不同K+浓度下核酸适体在折叠和无规卷曲两种状态下的分布. 结果表明, 可利用电子转移引起的荧光强度变化在单分子水平上研究核酸适体构象变化, 这一新方法的建立是对常用的单分子荧光共振能量转移(FRET)法的重要补充.     

头孢拉定与血清白蛋白相互作用的光谱学研究

采用荧光和紫外吸收光谱法研究头孢拉定和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.研究发现,头孢柱定荧光猝灭牛血清白蛋白是由于形成了头孢拉定-牛血清白蛋白复合物.分别计算了不同温度下双分子猝灭常数kq和结合常数K.由热力学参数焓变(△H)、熵变(△S)和吉布斯自由能(△G),推断出头孢拉定与BSA的相互作用是一个疏水作用的自发过...     

Spectral studies of the interaction between sanguinarine and guanosine

The interaction between sanguinarine and guanosine was investigated by using UV-vis and fluorescence spectra at pH 7.2. The binding of sanguinarine to guanosine was substantiated by the hypochromism and bathochromism in the absorption spectra and the emission quenching in fluorescence spectra. The fluorescence lifetime results, the varieties of the fluorophore absorption spectra and the decrease of the binding constant with the increasing temperature all indicate that the fluorescence quenching is static. The ratio and constant of the binding cytidine to sanguinarine are 2 and 6.44 × 10^7, respectively. The result shows that the binding of sanguinarine to guanosine is not only exothermic but also entropy-driven with △H=-8.53kJ/mol, AS = 0.12 kJ/（molK）, and AG =-44.57 kJ/mol at 298.15 K.     

灯盏花素与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了灯盏花素(BR)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用;利用热力学方程计算了295K和308K下的热力学参数ΔH、ΔG和ΔS,根据Stern-Volmer方程求出了猝灭常数和结合常数.结果表明,BR对BSA的荧光具有猝灭作用,其猝灭机制为动态-静态联合猝灭,BSA发射峰略有蓝移.BR与BSA之间的作用力主要为疏水作用.     

槲皮素-铝配合物的制备及其与BSA的结合作用

在甲醇溶液中合成了槲皮素-铝配合物(Que-Al),并用紫外-可见吸收光谱和红外光谱进行了表征;运用荧光光谱探讨了Que-Al与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用;求得了结合常数KA和热力学参数△H、△G、和△S.结果表明,Que-Al对BSA具有荧光猝灭作用,其猝灭方式为动态猝灭;Que-Al与BSA之间的作用力主要为疏水作用力.     

甘氨酸镧（Ⅲ）配合物与牛血清白蛋白的相互作用研究

红外光谱和X射线衍射分析表明甘氨酸与镧(Ⅲ)作用形成配合物。利用同步荧光光谱和荧光光谱探究了牛血清白蛋白(BSA)和甘氨酸镧(Ⅲ)配合物之间的相互作用。结果可知甘氨酸镧(Ⅲ)配合物与牛血清白蛋白的荧光猝灭为静态猝灭,根据双对数方程处理荧光猝灭数据得到了甘氨酸镧(Ⅲ)配合物与牛血清白蛋白在不同温度下的结合常数Kb和结合位点数n。热力学数据表明配合物与BSA作用主要是疏水作用力。利用同步荧光光谱法研究了甘氨酸镧(Ⅲ)配合物对于牛血清白蛋白的构象影响。     

脱落酸对伊文思蓝的荧光猝灭机理研究及其含量测定

利用荧光光谱研究了脱落酸(Abscisic acid)与伊文思蓝(Evans blue)的相互作用。用266 nm激发光激发时,伊文思蓝的最大发射波长为396 nm。伊文思蓝与脱落酸相互作用,使伊文思蓝发生荧光猝灭,根据Stern-Volmer方程研究了荧光猝灭的类型及机理,实验证明脱落酸与伊文思蓝发生的静态猝灭,即脱落酸和伊文思蓝形成了一种稳定的复合物。伊文思蓝的相对荧光强度与脱落酸的浓度线性相关,线性方程为F0/F=0.78153+3.9153×104c,线性相关系数为0.9976。通过实验求算了脱落酸与伊文思蓝的结合点常数KABA-EB=1.838×105L/mol和结合点数n=1.171,由此建立了测定植物中脱落酸的新方法。     

几种金属离子对胭脂红与牛血清白蛋白相互作用的影响——荧光光谱研究

利用荧光光谱法研究了不同温度(15、27、39℃)下食用合成色素胭脂红对牛血清白蛋白(BSA)的内源荧光猝灭特性,考察了Cu2+、Ni 2+、Pb2+等金属离子对二者相互作用的影响,并测定了不同温度下的猝灭常数KSV、结合常数KA和结合位点数n.结果表明,3种金属离子基本不影响胭脂红对BSA荧光猝灭机理,但Cu2+、Ni 2+、Pb2+离子都与BSA有一定的结合能力,可在不同程度上增强胭脂红与BSA的结合作用及其对BSA内源荧光的猝灭.