参数Z对疏水色谱中胍变蛋白质分子构象变化的表征

用计量置换参数Ｚ对疏水色谱流动相中存在盐酸胍时蛋白质分子构象变化进行了表征。除溶菌酶外，其余４种蛋白质的Ｚ值随盐酸胍浓度的增大先增大，而后减小。将盐酸胍和脲对蛋白质Ｚ值的影响进行了比较后发现，在疏水色谱中Ｚ值作为蛋白质分子构象变化表征的一个重要的结论是随变性剂浓度的增大，埋藏在蛋白质分子内部的疏水性氨基酸残基暴露到分子表面的程度逐渐增大，造成了Ｚ值随蛋白质分子构象变化程度的增大而减小。蛋白质的Ｚ值随盐酸胍及脲浓度变化的不同特点，反映了两者对蛋白质变性机理的不同。     

溶菌酶热变性的DSC研究

用差示扫描量热法研究了固体溶菌酶的热变性以及水溶液中不同变性剂与浓度对溶菌酶变性的影响. 结果表明, 溶剂水的存在及变性剂尿素和盐酸胍的加入使溶菌酶的变性温度降低, 变性焓减小; 同时, 在一定的浓度范围内, 溶菌酶的变性温度和变性焓随变性剂浓度的增大而降低. 盐酸胍的变性效果较尿素强, 这是由于盐酸胍与蛋白质分子间除了氢键作用外还存在着静电作用.     

盐酸胍/Ⅰ型胶原分散体系的流变性

采用胃蛋白酶降解法从猪皮中提取了胶原蛋白, 用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)确定为Ⅰ型胶原; 红外及紫外光谱表明胶原分子中存在三螺旋结构. 分别采用小幅振荡剪切法、 恒定剪切速率法及滞后环法研究了盐酸胍浓度及作用时间对Ⅰ型胶原蛋白体系流变性的影响. 研究表明, 随盐酸胍浓度的增大及作用时间的延长, 盐酸胍/胶原分散体系由假塑性流体逐渐接近于牛顿流体. 在所研究的盐酸胍浓度范围(0~6.0 mol/L)内, 盐酸胍/胶原分散体系的触变性类型随盐酸胍浓度的增大发生正触变性-复合触变性-负触变性的转变; 随盐酸胍作用时间的延长(6~48 h), 盐酸胍浓度为1.0 mol/L的胶原分散体系的触变性类型发生复合触变性-负触变性的转变. 本文的研究结果有助于加深对触变性产生机理的认识.     

盐酸胍/Ⅰ型胶原分散体系的流变性

采用胃蛋白酶降解法从猪皮中提取了胶原蛋白,用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDSPAGE)确定为Ⅰ型胶原;红外及紫外光谱表明胶原分子中存在三螺旋结构.分别采用小幅振荡剪切法、恒定剪切速率法及滞后环法研究了盐酸胍浓度及作用时间对Ⅰ型胶原蛋白体系流变性的影响.研究表明,随盐酸胍浓度的增大及作用时间的延长,盐酸胍/胶原分散体系由假塑性流体逐渐接近于牛顿流体.在所研究的盐酸胍浓度范围(0~6.0 mol/L)内,盐酸胍/胶原分散体系的触变性类型随盐酸胍浓度的增大发生正触变性-复合触变性-负触变性的转变;随盐酸胍作用时间的延长(6~48 h),盐酸胍浓度为1.0 mol/L的胶原分散体系的触变性类型发生复合触变性-负触变性的转变.本文的研究结果有助于加深对触变性产生机理的认识.     

盐酸胍诱导的变性卵清溶菌酶分子重折叠过程及其各稳定构象态的分布和过渡

采用变性和非变性电泳、 高效凝胶排阻色谱、 内源荧光发射光谱和荧光相图以及生物活性测定等方法, 研究了盐酸胍诱导的变性卵清溶菌酶分子的重折叠过程及此过程中卵清溶菌酶分子各稳定构象态的分布和过渡. 结果表明, 当复性液中盐酸胍浓度分别约为5.0和2.4 mol/L时, 变性卵清溶菌酶分子的重折叠过程各存在1个稳定折叠中间态, 重折叠过程符合"四态模型". 在卵清溶菌酶分子四态重折叠过程基础上, 结合盐酸胍与卵清溶菌酶分子之间的缔合-解离平衡, 给出了一个定量描述变性剂诱导的蛋白质分子复性过程中蛋白质分子复性率随溶液中变性剂浓度变化的方程. 该方程包含2个特征折叠参数, 一个是蛋白质分子从一个稳定构象态过渡到另一个稳定构象态的热力学过渡平衡常数k; 另一个是在此过程中平均每个蛋白质分子所结合的变性剂分子数目m. 通过这2个特征折叠参数能够定量描述盐酸胍诱导的变性卵清溶菌酶完全去折叠态、 折叠中间态和天然态分子随复性液中盐酸胍浓度变化的分布和过渡情况.     

液相色谱中一个新的表征参数Z：Ⅳ.反相液相色谱中甲酸浓度与生物大…

反相高效液相色谱中蛋白质分子的Ｚ值可以为平衡状态下蛋白分子构象变化的表征，它与蛋白分子起始状态构象无关，在异丙醇－甲醇－水体系中蛋白的Ｘ值会因流动相中甲酸浓度的增大而增小，除蛋白分子构象变化因素外，蛋白Ｚ值的变化也与甲酸参与蛋白与置换剂分子间的讲师置换过程有关，在蛋白分子未完全失去分子立体结构时，其Ｚ值与分子的立方根成正比，当甲酸浓度足够大量，例如大于４０％（Ｖ／Ｖ）时，蛋白分子完全失去三维结构。     

盐酸胍对疏水色谱中蛋白质保留行为的影响

研究了变性剂酸胍对几种蛋白质在高效疏水色谱中保留行为的影响，用液相色谱中溶质的计量置换保留模型和测流动相表面张力及蛋白质紫外吸收光谱方法研究的结果表明：在低浓度范围内，盐酸胍主要以疏水作用影响蛋白质的保留；而在高浓度区域内，盐酸胍的存在则显著影响蛋白质分子的构象，使其保留行为发生变化。     

脲、盐酸胍对碳氢链疏水作用的影响

本文测定了不同脲、盐酸胍浓度下,Triton X-100溶液的临界胶团浓度(cmc)和肌酸激酶分子在溶液中的暴露巯基数.通过计算脲、盐酸胍引起的Trito X-100胶团化过程中碳氢链的疏水能改变值,得到了评价脲、盐酸胍对碳氢链疏水作用影响的参数,盐酸胍降低碳氢链疏水能的能力是脲的3.5倍.实验结果还表明,盐酸胍引起肌酸激酶内坦巯基暴露的能力约为脲的3.2倍,这意味首在一定浓主工范围内脲、盐酸胍引起肌酸激酶变性的主要因素是它们降低了碳氢链的疏水作用.     

盐酸胍诱导的猪血红蛋白分子解离过程中各亚基的分布

以内源荧光光谱、荧光相图、高效凝胶排阻色谱和相对释氧曲线等方法,研究了盐酸胍诱导的猪血红蛋白分子解离过程中各亚基的分布状况.实验发现,当溶液中盐酸胍浓度小于3.5 mol/L时,猪血红蛋白分子仅仅以四聚体形式存在;而当溶液中盐酸胍浓度达到和超过3.5 mol/L时,部分猪血红蛋白分子开始从四聚体解离成二聚体和单体,并且...     

盐酸胍诱导的淀粉液化芽孢杆菌α-淀粉酶去折叠过程的研究

分别用内源荧光光谱法、荧光相图法、荧光探针法、荧光猝灭法、蛋白质电泳法以及体积排阻色谱法研究了盐酸胍诱导的淀粉液化芽孢杆菌a-淀粉酶的去折叠过程. 内源荧光光谱和荧光相图结果表明, 当变性液中盐酸胍浓度约为1.0 mol/L时, 芽孢杆菌a-淀粉酶的去折叠过程中出现一个部分折叠中间体, 其去折叠过程符合“三态模型”; 荧光探针结果表明, 在溶液中盐酸胍浓度约为1.0 mol/L时, 中间态芽孢杆菌a-淀粉酶分子中存在着能够与探针分子1-苯胺 基-8-萘磺酸(ANS)结合的稳定的疏水区域; 荧光猝灭研究给出了不同程度变性的淀粉液化芽孢杆菌a-淀粉酶中的Trp的分布情况, 结果表明中间态芽孢杆菌a-淀粉酶分子中能够被碘化钾猝灭的位于分子表面的色氨酸残基数目达到最大的8个; 蛋白电泳和体积排阻色谱结果表明, 在盐酸胍诱导的芽孢杆菌a-淀粉酶分子的整个去折叠过程中, 不会以共价键或非共价键形式形成芽孢杆菌a-淀粉酶分子之间的集聚体或集聚体沉淀. 在此基础上, 对盐酸胍诱导的淀粉液化芽孢杆菌a-淀粉酶的去折叠过程进行了描述.     

用参数Z表征疏水色谱中脲浓度与蛋白质分子的构象变化

研究了５种标准蛋白在流动相中含有不同脲浓度条件下的疏水色谱保留行为。当脲浓度不变时，蛋白质的保留仍然服从计量置换保留模型，并可测定在该特定脲浓度条件下蛋白质的Ｚ值。计量置换参数Ｚ可作为疏水色谱中生物大分子的构象变化的表征。     

液相色谱中的一个新的表征参数Z

研究了在反相高效液相色谱中的烷基醇－甲酸－水、烷基醇－三氟醋酸－水和烷基醇－磷酸盐－水三种流动相，９种生物大分子的分离体系中Ｚ的表征，发现当蛋白质完全变性时，Ｚ值与其分子量呈正比，而与置换剂分子大小呈反比。Ｚ值会因流动相中离子对试剂的存在而减小，且浓度愈大，减小程序愈甚。对于在异丙醇－水溶液中的不同种类离子对试剂而言，对蛋白构象变性影响的减小顺序为４４％甲酸＞０．０５ｍｏｌ／Ｌ磷酸盐缓冲液（ｐＨ＞     

反相液相色谱中温度对蛋白分子构象变化的新表征

液相色谱中溶质计量置换保留模型的Ｚ值可用来对反相高效液相色谱中热变蛋白的分子构象进行表片。发现在异丙醇－甲酸４４％（Ｖ／Ｖ）－水体系为流动相对完全变性蛋白的Ｚ值随温度升高而降低。且Ｚ值与绝对温度例数（１／Ｔ）成正比，因此蛋白分子构象变化可用Ｚ对１／Ｔ作图所得两条直线的斜率差值来表征，差值愈大，蛋白分子构象变化愈甚。该两直线的交点即为蛋白分子构象的突变温度。与通常采用的１ｇＫ＇对１／Ｔ的作图相比，用     

脲和盐酸胍诱导的卵清溶菌酶分子去折叠过程中各稳定构象态的分布和过渡

以内源荧光光谱和荧光相图法研究了脲和盐酸胍诱导的卵清溶菌酶分子的去折叠过程,结果表明,当变性液中脲和盐酸胍的浓度分别约为4.0和3.0 mol/L时,卵清溶菌酶分子的去折叠过程均存在一个折叠中间态,这两个去折叠过程均符合"三态模型".在卵清溶菌酶分子"三态"去折叠过程的基础上,通过变性剂分子和卵清溶菌酶分子之间的缔合一...     

肌酸激酶胍变性时的构象变化

文本应用紫外差光谱及荧光光谱的方法测定了肌酸激酶在不同浓度胍中变性时的构象变化: 1.低浓度胍(小于1M)变性时,差光谱中只表现出281毫微米,287毫微米的负差吸收峰,未见292毫微米的差吸收峰。荧光强度明显升高,最大峰值位置自337毫微米红移至345毫微米。 2.高浓度胍变性时,差光谱中287毫微米的负差吸收峰明显加大,至3M胍变性时达最大值,此时于292毫微米处出现一较小的负差吸收峰。荧光强度随胍浓度升高而降低,3M胍变性时,最大峰值位置红移至355毫微米,并且不再随胍浓度增大而改变,同时于310毫微米处出现一新的发射肩。 3.模型化合物对照实验表明胍对于解离酪氨酸在345毫微米的荧光发射强度有明显的增强效应。 这些现象表明,肌酸激酶分子中部分色氨酸处于分子表面,部分隐蔽于疏水内核。有相当部分的酪氨酸是处于解离状态。3M胍变性时,肽链可能已充分伸展。     

脲和盐酸胍诱导过氧化氢酶去折叠的研究

用荧光相图法分别研究了脲和盐酸胍诱导牛肝过氧化氢酶去折叠的过程。当脲 浓度从0依次增大至0.50,4.5和8.0 mol/L时,过氧化氢酶从天然四聚体依次转变 为蓬松的四聚体、部分折叠的无活性二聚体和去折叠态,而当盐酸胍浓度从0依次 变化至0.65,2.5和6.0 mol/L时,过氧化氢酶则从天然四聚体集资转变为部分折叠 的激活二聚体、部分折叠的单体和去折叠态,这表明无论是用脲还是用盐酸胍作为 变性剂,该蛋白的变性过程都符合“四态模型”,但这两种变性剂诱导该蛋白去折 叠的途径和机制有较大差异。实验结果表明荧光相图法可以检测蛋白质去折叠的中 间态。用等温滴定量去热法研究了盐酸胍诱导过氧化氢酶去折叠过程的热力学, 25.0 ℃时低浓度盐酸胍诱导该蛋白从天然四聚体转变为部分折叠的激活二聚体的 本征摩尔构象变化焓、Gibbs自由能和熵分别为-69.2 kJ·mol~(-1),6.43 kJ· mol~(-1)和-254 J·K~(-1)·mol~(-1),据此推断盐酸胍通过熵效应和静电效应来 稳定和激活该二聚体。     

酶在晶体与溶液状态下催化活性和盐酸胍变性过程中活性变化的比较

本文对甘油醛-3-磷酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、α-胰凝乳蛋白酶的晶态和溶液态的催化活性和盐酸胍变性过程中活性的变化进行了比较。晶体酶的活性低于溶液酶的活性。在盐酸胍溶液中晶体酶比溶液酶更加稳定。促进酶晶体生长的试剂硫酸铵对不同酶的催化活性的影响不同,但在盐酸胍变性过程中,硫酸铵对各种酶的活性都表现出保护作用。在高浓度的盐酸胍溶液中比在低浓度的盐酸胍溶液中硫酸铵的保护作用更加明显。这些结果表明酶分子的柔性是酶分子执行其催化功能所必需的,酶分子的柔性与酶分子的稳定性有着密切联系,酶分子处于柔性较差的状态,稳定性就较大。     

不同介质中大肠杆菌碱性磷酸酶构象变化的研究

利用色氨酸残基作为内源荧光探针的膜模拟剂（各种表面活性剂）和不同变性剂中对大肠杆菌碱性磷酸酶（ＡＰ）的构象变化进行了系统的研究。通过测定在不同变性时间下盐酸胍浓度对荧光强度的影响以及荧光强度随pＨ有规律的变化,进一步证实了该蛋白质变性过程中形成较稳定中间态的结论。     

分子印迹复合膜对降糖药的拉曼光谱快速检测

基于分子印迹技术的特异性识别特点, 以假模板盐酸胍和4-(2-氨乙基)苯磺酰胺制备了2种分子印迹复合膜, 用其对保健品中的二甲双胍、 苯乙双胍和格列本脲进行吸附后, 采用拉曼光谱法实现了保健品中降糖药的富集与快速检测. 考察了膜制备过程中纳米银的加入对拉曼光谱的增强作用, 以及吸附样品浓度等的影响. 实验结果表明, 盐酸胍分子印迹复合膜吸附5 mg/mL以上的二甲双胍或苯乙双胍后具有明显的拉曼响应, 4-(2-氨乙基)苯磺酰胺印迹膜吸附10 mg/mL格列本脲后具有明显的拉曼响应. 所建立的分子印迹复合膜结合拉曼光谱检测方法可用于多种实际样品的检测.     

光谱法研究变性剂诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白折叠中间态的分布和过渡

利用紫外光谱和荧光光谱分别测定了变性剂诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白的残余活性,并根据它们的两个特征展开参数定量描述了猪胃蛋白酶和牛血清蛋白天然态、折叠中间态和完全展开态随变性液中变性剂浓度的分布和过渡。结果表明,在盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶"三态"去折叠过程中,当盐酸胍浓度约为1.5mol/L时,折叠中间态的浓度达到最大,约占溶液中总猪胃蛋白酶的12%;在脲诱导的牛血清蛋白"三态"去折叠过程中,当脲浓度约为2.0mol/L时,折叠中间态的浓度达到最大,约占溶液中总牛血清蛋白的41%;而在盐酸胍诱导的牛血清蛋白"四态"去折叠过程中,当盐酸胍浓度约为0.4mol/L、1.2mol/L时,第一和第二折叠中间态浓度分别达到最大,约占溶液中总牛血清蛋白的20%和70%。