欧前胡素对酪氨酸酶的抑制作用及机制

采用紫外、荧光和圆二色光谱法并结合分子模拟技术研究了欧前胡素对酪氨酸酶的抑制作用及其机制。结果表明,欧前胡素是一种可逆的混合型抑制剂,半数抑制浓度(IC50)为7.90×10-5 mol·L-1。欧前胡素通过静态型方式猝灭酪氨酸酶的内源性荧光,两者有一个结合位点。25℃时结合常数为2.90×103 L·mol-1,疏水作用力是驱动两者结合的主要作用力。同步荧光和圆二色谱分析表明,欧前胡素对酪氨酸酶中酪氨酸和色氨酸残基周围的微环境几乎不产生影响,但导致酪氨酸酶二级结构变得松散。分子模拟显示,欧前胡素占据酪氨酸酶的活性中心位点,并与His244,Val283,Val286,His263等氨基酸残基相互作用,阻碍了底物结合到酶的活性中心,从而降低酪氨酸酶的催化活性。     

基于多光谱技术和计算机模拟研究牡荆素抑制α-淀粉酶的分子机制

本文采用多种光谱学方法结合计算机模拟手段,通过研究牡荆素对α-淀粉酶的抑制作用、相互作用的结合特性和空间结合构象及其诱导酶分子结构的变化对酶催化底物的影响,进而阐释牡荆素抑制α-淀粉酶的分子机制。结果表明,牡荆素以可逆性竞争的方式抑制α-淀粉酶的活性,其半抑制浓度(IC50值)为2.25×10-3 mol·L-1,抑制常数为(2.28±0.13)×10-3mol·L-1。牡荆素也能够与淀粉结合来减少淀粉的消化分解为葡萄糖。牡荆素通过单一静态方式猝灭α-淀粉酶的内源荧光,其中荧光基团Trp残基的贡献大于Tyr残基。牡荆素结合在α-淀粉酶的一个位点处,结合常数Ka为103数量级,主要依靠疏水力驱动,两者结合作用使α-淀粉酶的α-螺旋含量降低,β-折叠和β-转角含量增加,表面疏水性减小,酶结构趋于松散。分子模拟显示,牡荆素能够对接于α-淀粉酶的活性空腔,并与周围的氨基酸残基Asp197、Glu233、Ile235、His299、Asp300与His305等发生相互作用。推测牡荆素通过与α-淀粉酶结合,改变了酶分子的构象,并且与底物竞争α-淀粉酶的活性位点,而阻碍了底物被酶分解,进而抑制了α-淀粉酶的活性。     

白杨素与人免疫球蛋白结合作用的光谱行为

在模拟人体生理条件下,采用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱法研究了在不同温度下,白杨素与人免疫球蛋白结合反应的光谱行为。结果表明,白杨素与人免疫球蛋白的相互作用为静态猝灭过程,求出了不同温度下的猝灭常数。根据Frster的非辐射能量转移理论,计算出白杨素在蛋白质中的结合     

白杨素锰配合物消除超氧基阴离子自由基的理论

采用量子化学中的DFT法,在uB3LYP水平上,添加溶剂化效应用高斯09程序包优化了O2˙-,白杨素（Chrysin）,及2Chrysin-Mn2+,2Chrysin-Mn3+与超氧基自由基阴离子相互作用后的2Chrysin-Mn2+-O2˙-,2Chrysin-Mn3+-O2˙-的几何构型,并在同样的计算水平上计算和分析了频率和NBO电荷,得到相应的优化后的几何优化参数,电荷变化,能量,电子密度等。得出白杨素锰配合物与超氧基自由基阴离子有较强的相互作用;配合物几何构型趋于保持原有的平面结构,但自由基构型的发生了变化,配合物对自由基阴离子有很好的消除作用;而从能量上看2Chrysin-Mn3+分子比2Chrysin-Mn2+分子有更好的消除作用。     

利用共振镜生物传感器研究牛胰脱氧核糖核酸酶Ⅰ与DNA的相互作用

利用IAsys共振镜生物传感器研究了牛胰脱氧核糖核酸酶Ⅰ(Bp DNase Ⅰ)与DNA的相互作用.求出了不同温度下,Bp DNase Ⅰ与DNA相互作用的结合和解离的动力学速率常数(Kass,Kdiss)和平衡常数(KA,KD),并且计算出了该过程的热力学参数(ΔH和TΔS).在298 K时该结合过程的KA=(3.521 2±0.232 4)×105(mol/L)-1,KD=(2. 852 4±0. 188 3)×10-6 mol/L,TΔS 为(84. 860±3. 712) kJ/mol,该结合过程的ΔH 为(53.222±3.548) kJ/mol,是一个熵驱动的过程.本文还对Mg2 浓度对Bp DNase Ⅰ与DNA的相互作用的影响进行了研究.在相同温度下,Bp DNase Ⅰ与DNA的结合作用在有Mg2 存在时较无Mg2 存在时高约30.5 倍,表明Mg2 能极大地提高Bp DNase Ⅰ与DNA的结合能力.     

基于光谱学技术结合分子模拟研究芹菜素与大豆分离蛋白的相互作用

以大豆分离蛋白(SPI)与芹菜素(API)为研究对象,通过采用荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法和圆二色光谱法并结合分子模拟技术研究芹菜素与大豆分离蛋白之间的相互作用。荧光滴定结果表明,芹菜素对大豆分离蛋白的荧光有较强的猝灭作用,为静态猝灭机制。获得的热力学参数熵变与焓变均为负值,表明芹菜素与大豆分离蛋白间的相互作用力主要为氢键和范德华力。同步荧光实验表明,芹菜素与大豆分离蛋白结合导致酪氨酸残基周围微环境疏水性增加和色氨酸残基周围微环境极性增加。三维荧光光谱和圆二色光谱实验表明,芹菜素与大豆分离蛋白作用使得蛋白质多肽链部分伸展,蛋白质表面疏水性下降,巯基含量增加,进一步的分子模拟显示芹菜素分子分别插入到大豆分离蛋白的SPI-7s和SPI-11s的疏水空腔中,与LEU226,GLN77,THR75,HIS76,ASN74以及THR353,THR328,MET329,LEU354,ASP342,LYS113,THR358,LYS330等氨基酸残基发生相互作用,并与HIS76,ANS74以及ARG340,LYS330,THR358,THR328和SER339氨基酸残基形成氢键。     

内皮细胞生长抑制素 --抗肿瘤血管生成的细胞因子

综述了内皮细胞生长抑制素的结构和功能;探讨了其与胶原蛋白Ⅹ　Ⅷ的关系以及抗血管生成、抗肿瘤生长和转移的可能机理;展望了其在肿瘤诊断、治疗等方面的应用前景.内皮细胞生长抑制素是胶原蛋白Ⅹ　ⅧC-末端的酶解产物,在血管生成过程中起负调控作用,通过阻断血管生成的信号并诱导内皮细胞的凋亡而特异性地抑制内皮细胞的迁移和新血管的生成,从而抑制肿瘤的生长和转移.其抗血管生成的机制目前尚未完全清楚,研究显示它是一个结合紧密的球状折叠分子,一面富含精氨酸残基,是肝素的结合位点,推测与抗血管生成的机制有关.内皮细胞生长抑制素作为抗肿瘤的内源性药物,具有高效性,低毒性,无耐药性等优点.     

大蒜素对卵巢癌细胞侵袭转移的抑制作用及机制

探讨大蒜素（DT）对人卵巢癌细胞侵袭转移的影响及机制。用不同浓度DT处理卵巢癌SKOV3,ES-2细胞,CCK8检测细胞增殖活性,Transwell小室检测细胞迁移与侵袭能力,Western blot检测细胞蛋白表达。结果显示,DT(终浓度为2.5～20μg·mL-1)对人卵巢癌细胞增殖和侵袭迁移有不同程度的抑制作用（P<0.05）,且呈一定的量效关系;同时,DT能增加上皮-间质转化（EMT）标志蛋白E-cadherin表达,下调E-cadherin, Vimentin蛋白及基质金属蛋白酶（MMPs）表达;激活AKT/GSK-3β通路及降低β-catenin蛋白含量。结果表明DT具有抑制人卵巢癌细胞EMT与侵袭转移的作用,其机制可能与AKT/GSK-3β/β-catenin信号通路有关。     

水溶液中氨基酸与二甲脲的混合焓及焓对相互作用

用LKB-2277精密微热量计测定了298.15K时甘氨酸、L-丙氨酸、L-丝氨酸、L-缬氨酸、L-苏氨酸和L-脯氨酸6种α-氨基酸分别与二甲脲分子在水溶液中混合过程焓变及这些溶质分子在水溶液中的释稀焓,根据McMillan-Mayer理论关联得到各级交叉焓相互作用系数,重点讨论了不同氨基酸与二甲脲分子的相互作用机制,结果表明,氨基酸的两性离子部分、α-碳上的非极性脂肪侧基、极性的羧基侧基和五元吡咯环结构对交叉焓对作用系数hxy具有不同贡献,与尿素相比,二甲脲分子中-CH3基团的引入明显增强了分子的疏水性。     

桑叶总黄酮对蛋白质硝基化的抑制作用及其机理

研究了桑叶总黄酮对蛋白质硝化反应的抑制作用及其抑制机理.以牛血清白蛋白(BSA)为硝化底物、ONOO-为硝化试剂,pH 7.2的PBS缓冲溶液为反应体系,根据428nm处吸光度的变化来反映硝基蛋白含量的变化.实验研究发现,在37℃,pH 7.2,反应时间90min以及BSA与ONOO-终浓度比为1∶6,桑叶总黄酮的浓度为3.640×10-3 g.L-1时,对硝化反应的抑制作用最强,抑制率可达55.70%.推测其抑制机理可能是桑叶总黄酮与ONOO-直接作用或清除ONOO-均裂产生的.OH和.NO2,进而抑制硝化反应的进行,而不是还原硝基化产物.桑叶总黄酮对硝化反应较强的抑制作用,为开发桑叶总黄酮为蛋白质硝化反应的抑制剂提供了理论依据.     

硫硒化镉纳米颗粒对胰高血糖素聚集的影响

利用原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和荧光光度计等研究了硫硒化镉纳米颗粒对胰高血糖素聚集的影响, 包括聚集形成纤维数量的多少、纤维的生长速度等. 结果表明: 硫硒化镉纳米颗粒能够抑制胰高血糖素多肽的聚集, 并且随着颗粒浓度的增加, 其抑制胰高血糖素维化的程度也明显加剧. 另外, 还对纳米颗粒抑制胰高血糖素聚集的机理进行了初步讨论.     

壬基酚异构体对小鼠Sertoli TM4细胞内黏着连接、雄激素结合蛋白和抑制素B的影响

研究了壬基酚异构体[4-(1-乙基-1-甲基-己基)酚](4-NP65)对小鼠睾丸Sertoli TM4细胞黏着连接相关分子表达和分泌雄激素结合蛋白(ABP),抑制素B(Inhibin B)的作用。不同浓度4-NP65(0、0.1、1、10、20、40μmol·L-1)作用于TM4细胞24h,MTT法测定细胞存活率,RT-PCR测定TM4细胞波形蛋白(Vimentin),N-钙黏着蛋白(N-cadherin),黏着斑蛋白(Vinculin)mRNA的表达情况;Elisa法测定细胞上清液中ABP和Inhibin B的含量。结果4-NP65在低剂量(0.1、1、10、20μmol·L-1)对细胞存活率无显著影响,在高剂量(40、80、100μmol·L-1)能显著降低TM4细胞存活率(P<0.01);4-NP65剂量依赖性增加Vimentin mRNA表达,降低Vinculin、N-cadherin mRNA的表达;4-NP65呈剂量依赖性降低ABP的分泌量,与对照组比较,在20、40μmol·L-1处理组有显著差异(P<0.05),而Inhibin B的含量在20、40μmol·L-1 4-NP65处理组有显著降低(P<0.05)。4-NP65对小鼠Sertoli TM4细胞具有生殖毒性作用,黏着连接是其作用的可能靶点之一,4-NP65可能通过影响TM4细胞黏着连接相关分子的表达和TM4细胞分泌ABP、Inhibin B引起雄性生殖系统损伤。     

光谱法研究刺芒柄花素与牛血清白蛋白的相互作用

在生理pH7.4条件下,应用光谱法研究药物小分子刺芒柄花素与牛血清白蛋白相互作用机理。通过荧光法和紫外吸收光谱法确定了刺芒柄花素对牛血清白蛋白的荧光猝灭机制。采用Stern-Volmer方程求出相互作用的猝灭常数,双对数方程求出结合常数Ka和结合位点数n,进而利用热力学公式判别作用力类型。结果表明:刺芒柄花素与牛血清白蛋白的相互作用的荧光猝灭属于静态方式,298 K时结合常数Ka为1.39×106L.mol-1,结合位点数为1,而主要作用力类型是静电作用。用紫外与同步荧光光谱法研究了刺芒柄花素对BSA构象的影响。     

提取诱发遗忘的执行控制机制

提取诱发遗忘是指对于部分记忆材料的回忆往往会导致对于其他相关记忆材料的回忆量降低的现象.本研究采用中文材料再认测试的提取练习范式,探讨了不同控制能力的被试以及在提取-诱发遗忘(RIF)效应上的不同特点和机制.结果表明:(1)回忆正确率存在RIF效应,即Nrp的回忆正确率显著高于Rp-.(2)用Stroop效应的强弱作为执行控制能力的指标,高执行控制能力者比低控者表现出更强的提取诱发遗忘效应,证明了提取诱发遗忘的执行控制机制.     

萤光素-Dy(Ⅲ)配合物与鲱鱼精DNA的作用方式

研究了Tris-HCl(pH7.40)缓冲溶液中萤光素(F)与稀土金属离子Dy(Ⅲ)形成的配合物Dy(Ⅲ)(F)3与鲱鱼精DNA的相互作用机制,实验测得Dy(Ⅲ)(F)3与鲱鱼精DNA的结合比为5:1,表观摩尔吸光系数ε=1.14×105L·mol-1·cm-1,Dy(Ⅲ)(F)3与鲱鱼精DNA的结合常数K14℃=1.78×104L·mol-1,14℃时ΔrHm=1.03×104J·mol-1,ΔrSm=1.17×102J·mol-1·K-1,ΔrGm=-2.34×104J·mol-1.Dy(Ⅲ)(F)3与鲱鱼精DNA主要以部分嵌插和沟渠结合方式发生作用,作用过程为熵驱动.     

铝酸三钙对氨氮的高效去除及机制研究

利用铝酸三钙（C3A）去除废水中的氨氮。通过批量去除实验,考察了反应时间、初始氨氮浓度、C3A投加量、温度等条件对C3A去除氨氮能力的影响。采用XRD、FT-IR及SEM对C3A和反应产物进行了结构表征。结果表明在298K时C3A对氨氮的最大去除量为155.4 mg·g-1,氨氮是通过与C3A水化过程中产生的OH-及Al（OH）-4发生中和反应被去除,产物为CaAl-Cl-LDH。本文表明C3A是一种有效的氨氮去除剂,为水泥基材料对水体污染物的去除过程及机理提供了新的认识。     

根皮素对酪氨酸酶活性与构象的影响

利用紫外、荧光光谱和圆二色光谱并结合分子模拟技术研究了根皮素对酪氨酸酶的抑制作用及分子构象的影响。研究结果表明,根皮素是一种可逆性混合型抑制剂,半数抑制浓度IC50=（5.84±0.35）×10-1mol·L-1,根皮素的加入可以猝灭酪氨酸酶的内源性荧光,两者有一个结合位点,298 K时的结合常数为2.62×104 L·mol-1,氢键和疏水作用力是驱动根皮素与酪氨酸酶结合的主要作用力。根皮素对酪氨酸酶中酪氨酸和色氨酸的微环境几乎不产生影响,但会引起酪氨酸酶二级结构发生改变。分子模拟结果显示,根皮素分子插入到酪氨酸酶的活性中心与周围的氨基酸残基形成4个氢键,占据活性中心位点,阻止底物结合到活性中心,从而导致酪氨酸酶催化活性下降。     

假结核耶尔森菌侵袭素蛋白基因的克隆及原核表达

目的克隆假结核耶尔森菌侵袭素蛋白基因并在原核表达系统中表达.方法根据GenBank上登录的假结核耶尔森菌侵袭素蛋白核酸序列设计引物,用PCR方法扩增假结核耶尔森菌侵袭素蛋白基因,并将其插入克隆载体pMD18-T中,测序鉴定正确后再将其克隆到原核表达载体pGEX-4T-1上,得到重组质粒pGEX-4T-1-inv.将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导,SDS-PAGE电泳检测.结果假结核耶尔森菌提取的基因组,经PCR扩增,得到一段591 bp的片段,与预期结果一致;SDS-PAGE电泳分析,所得重组蛋白的分子量约46 kDa,与预期结果相同;重组菌体超声裂解后,经12%的SDS-PAGE电泳分析,结果显示该重组蛋白为包涵体蛋白.结论克隆的侵袭素基因核心片段可以在原核细胞中高效表达.     

磷脂酰肌醇3-激酶与其抑制剂芹菜素的分子对接

采用AutoDock3.05分子对接软件包,以磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)的晶体结构和芹菜素的空间结构为基础,对PI3K和芹菜素的相互作用机制进行了分子对接研究,为芹菜素的抗肿瘤机制提供理论依据.芹菜素是PI3K的有效抑制剂,分子对接结果表明,芹菜素与PI3K发生了强烈的结合作用,结合自由能达到-33.1 kJ·mol-1;结合位点位于该酶底物ATP的结合位点上,与底物形成竞争性结合,从而导致PI3K的酶活性受到抑制;在结合中,疏水力、氢键和静电作用力对芹菜素和PI3K复合物的形成与稳定发挥了重要作用.     

凡纳滨对虾亲环素A基因的克隆及表达分析

通过电子克隆所得基因序列设计引物,采用RT-PCR方法首次克隆得到长度为885 bp的凡纳滨对虾亲环素A（Cyclophilins A）CYPA基因cDNA序列,其开放阅读框为35~529 bp,可编码164个氨基酸.推算其分子量约为17.6×103,理论等电点为8.55.与其他物种的CYPA基因比对发现,该基因的氨基酸序列具有较高的保守性.基于氨基酸序列的聚类分析表明,凡纳滨对虾与斑节对虾的亲缘关系最近.荧光定量PCR的结果显示该基因在组织中广谱表达,在抗病组中,胃中的表达量最高,心脏中的表达量最低,差异约为2倍.而在感病组中,该基因在心脏中的表达量最高,肌肉中的表达量最低.利用ProtFun在线预测蛋白质的功能分类,表明CYPA基因可能是一免疫应答抑制因子,参与凡纳滨对虾免疫防御反应.