硫黄素T对淀粉样β-蛋白质40聚集成核动力学的双重影响（英文）

荧光染料硫黄素T常用于淀粉样纤维聚集过程的定性定量检测。虽然有研究表明,某些抑制淀粉样蛋白质聚集的小分子抑制剂会与硫黄素T相互作用,影响其测试结果。但硫黄素T如何影响淀粉样蛋白质的聚集成核动力学尚不清晰。本文以淀粉样β-蛋白质40(Aβ40)为模型,系统研究了硫黄素T对Aβ40聚集成核的影响。研究发现:硫黄素T能够显著改变Aβ40的聚集成核动力学,且影响程度与硫黄素T的浓度密切相关。即在低浓度硫黄素T存在下,Aβ40成核速率的延迟时间先随着硫黄素T浓度的升高而缩短,后随着硫黄素T浓度的升高延迟时间反而延长。但延伸的速率却随硫黄素T浓度的升高而缓慢增大。另外,硫黄素T基本不会影响Aβ40的二级结构和纤维形态。同时,等温滴定微量热实验结果表明,硫黄素T结合Aβ40之间的主要作用力为疏水相互作用。据此,本研究提出硫黄素T对Aβ40聚集成核动力学的双重影响机理。这些结果有助于进一步了解硫黄素T与淀粉样蛋白质的作用特点,为今后硫黄素T在Aβ40聚集成核动力学实验中的使用提供参考。     

β-酪蛋白淀粉样纤维沉淀的形成及影响因素

利用硫磺素T(ThT)荧光分析法和透射电子显微镜检测β-酪蛋白形成淀粉样纤维沉淀(Fibril)的动力学过程,研究了磷脂和硫酸肝素对其Fibril形成的影响.实验结果表明,β-酪蛋白在65℃下,pH值为5.4~9.0的范围内,加热252 h以上,并未形成Fibril,说明β-酪蛋白是一种很好的分子伴侣,在高温、弱酸和弱碱条件下均不形成淀粉样纤维沉淀.甘油磷酸胆碱D6PC和D9PC可以显著地促进β-酪蛋白的Fibril的形成,说明一定条件下蛋白质可能与细胞膜之间存在相互作用而导致其二级构象的转变.硫酸肝素对β-酪蛋白形成Fibril具有促进作用,在炎症组织中,硫酸肝素表达量的增加有可能促进β-酪蛋白形成Fibril,说明乳腺炎与乳腺中的Corpora Amylacea的形成存在一定的联系.     

基于对硫黄素T诱导的DNA G-四链体抑制作用检测银离子

发展了基于DNA探针的新型银离子免标记检测方法。富含C和G碱基的DNA序列可在荧光染料硫黄素T(Th T)的诱导下折叠形成四链体结构,并使Th T的荧光显著增强,但该Th T—DNA复合形成的四链体易被银离子破坏。依据此特性,设计了一种新型的免标记银离子传感器。银离子的响应范围为0.1~10μmol/L,检出限为60 nmol/L,具有较高的灵敏度。该方法已成功应用于湘江水和自来水样品中银离子的检测,结果表明Th T—DNA复合四链体有望提供一种可靠、高灵敏和特异的检测平台,实现复杂体系中银离子的定量分析。     

Aβ40和hIAPP在溶液和表面的成核与交叉成核聚集行为

阿尔茨海默氏病(AD)和2型糖尿病(T2DM)是常见的由蛋白质错误折叠引起的疾病,作为与此二者相关的致病蛋白,淀粉样β蛋白(Aβ)和人胰岛淀粉样多肽(hIAPP)的交叉聚集行为暗示了AD和T2DM的相关性。然而,Aβ和hIAPP在体内的交叉聚集过程尚不明确。为了更好地模拟体内环境特征,即同时存在不同形式的淀粉样蛋白聚集体,且少量的聚集体附着在血管壁上会成为聚集过程的种子,本文以硫代黄素T荧光测定,原子力显微镜,圆二色光谱,石英晶体微天平以及MTT法作为研究手段,探究了Aβ和hIAPP在溶液和固体表面的成核与交叉成核聚集行为。结果表明,少量的Aβ40和hIAPP种子(单体浓度的1/50)即可显著改变异源聚集的聚集路径,形成具有不同形态且含有更多β-折叠结构的异源聚集体,导致更高的细胞毒性。溶液和固体表面上的结果均证明异源成核聚集效率低于同源聚集,且异源聚集的特征很大程度上取决于种子类型。此外,不同于溶液中所得结果,hIAPP种子在固体表面的交叉成核聚集效率显著高于Aβ40种子,证明了界面性质对交叉聚集过程的影响。这些结论对于理解淀粉样蛋白交叉聚集过程具有重要意义。     

诱导期测定法对碳酸锂成核动力学的研究

在288.15～323.15 K温度范围内,采用诱导期测定法研究了碳酸锂(Li₂CO₃)在有无添加NaCl的Li Cl-Na₂CO₃过饱和溶液中的成核动力学.通过OLI电解质与水化学物性分析软件内嵌的全组分模型严格计算Li₂CO₃在溶液中的过饱和度,研究了温度、过饱和度和Na Cl的添加量对Li₂CO₃成核诱导期的影响,并结合经典初级成核理论计算了活化能、固-液界面张力和接触角等成核动力学参数.结果显示,在相同的过饱和度下,Na Cl的添加使得Li₂CO₃的成核诱导期增长;添加Na Cl后Li₂CO₃成核反应的活化能从63.69 k J/mol(溶液中Cl^?的超额含量Y=0)增加到72.85 k J/mol(溶液中Cl^?的超额含量Y=0.5),表明Na Cl的添加抑制了Li_...     

Aβ40和hIAPP在溶液和表面的成核与交叉成核聚集行为（英文）

阿尔茨海默氏病(AD)和2型糖尿病(T2DM)是常见的由蛋白质错误折叠引起的疾病,作为与此二者相关的致病蛋白,淀粉样β蛋白(Aβ)和人胰岛淀粉样多肽(h IAPP)的交叉聚集行为暗示了AD和T2DM的相关性。然而,Aβ和h IAPP在体内的交叉聚集过程尚不明确。为了更好地模拟体内环境特征,即同时存在不同形式的淀粉样蛋白聚集体,且少量的聚集体附着在血管壁上会成为聚集过程的种子,本文以硫代黄素T荧光测定,原子力显微镜,圆二色光谱,石英晶体微天平以及MTT法作为研究手段,探究了Aβ和h IAPP在溶液和固体表面的成核与交叉成核聚集行为。结果表明,少量的Aβ40和h IAPP种子(单体浓度的1/50)即可显著改变异源聚集的聚集路径,形成具有不同形态且含有更多β-折叠结构的异源聚集体,导致更高的细胞毒性。溶液和固体表面上的结果均证明异源成核聚集效率低于同源聚集,且异源聚集的特征很大程度上取决于种子类型。此外,不同于溶液中所得结果,h IAPP种子在固体表面的交叉成核聚集效率显著高于Aβ40种子,证明了界面性质对交叉聚集过程的影响。这些结论对于理解淀粉样蛋白交叉聚集过程具有重要意义。     

一种解聚金属-Aβ聚集体的硫磺素T类荧光螯合剂

以硫磺素T为母体, 合成和表征了一种解聚金属-Aβ聚集体的荧光螯合剂5-氨基-2-(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚(FC-9), 研究了它与金属-Aβ聚集体的相互作用以及由此导致的Aβ聚集体的构象、形貌和毒性变化。结果表明, FC-9不仅能识别各种Aβ40/Aβ42聚集体, 而且还能使金属-Aβ40/42聚集体解聚。FC-9与金属-Aβ聚集体相互作用后, 聚集体的形貌由纤维状转化为无定形状, 其β-折叠构象也减少了。FC-9还能够跨过细胞膜, 符合严格的Lipinski类药标准, 在一定程度上可抑制由Cu-Aβ40聚集体产生的毒性, 这使得FC-9在螯合治疗老年痴呆症方面可能具有潜在的应用前景。     

一种解聚金属-Aβ聚集体的硫磺素T类荧光螯合剂

以硫磺素T为母体,合成和表征了一种解聚金属-Aβ聚集体的荧光螯合剂5-氨基-2-(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚(FC-9),研究了它与金属-Aβ聚集体的相互作用以及由此导致的Aβ聚集体的构象、形貌和毒性变化。结果表明,FC-9不仅能识别各种Aβ40/Aβ42聚集体,而且还能使金属-Aβ40/42聚集体解聚。FC-9与金属-Aβ聚集体相互作用后,聚集体的形貌由纤维状转化为无定形状,其β-折叠构象也减少了。FC-9还能够跨过细胞膜,符合严格的Lipinski类药标准,在一定程度上可抑制由Cu-Aβ40聚集体产生的毒性,这使得FC-9在螯合治疗老年痴呆症方面可能具有潜在的应用前景。     

木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷在几种分子聚集体系中的增溶行为研究

木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷是活性较高的一种天然黄酮化合物, 由于其本身的低水溶性使其应用受到限制. 制备了三种微乳体系, 用HPLC法研究了木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷在这三种微乳体系及CTAB和吐温80胶束中的溶解能力; 并用紫外光谱法和核磁共振波谱法分析了木犀草素糖苷与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和吐温80的作用机制. 研究表明: 五种分子聚集体系对木犀草素糖苷有明显的增溶效果; 木犀草素糖苷可能与CTAB、吐温80形成了缔合物, 缔合平衡常数分别为2326 L/mol和362 L/mol, 其增溶位点分别是CTAB胶束的亲水外层和吐温80胶束的栅栏层.     

基于G-四链体/硫黄素T的荧光生物传感器检测Pb^(2+)北大核心CSCD

本研究利用Pb^(2+)与硫黄素T(ThT)对功能核酸G-四链体(G4)中心位点的竞争关系,构建了一种荧光生物传感器用于Pb^(2+)的简单灵敏检测。ThT可以特异性结合G4,且在结合后显示出明显的荧光信号。Pb^(2+)能与G4形成更稳定的结构,故而当溶液中存在Pb^(2+)时,ThT会从G4-ThT体系中被竞争释放出来,失去受G4束缚状态下的刚性结构,从而降低了其荧光强度。在最优条件下,该体系荧光信号与Pb^(2+)浓度在5~1000 nmol/L范围内呈现良好的线性关系,检测限为1.6 nmol/L,同时实现对中药材独活中Pb^(2+)含量的加标测定。方法具有操作简便、响应快速以及高选择性超灵敏的特点,在Pb^(2+)检测方面有良好的应用潜力。     

拉曼光谱研究镍离子对鸡蛋清溶菌酶淀粉样纤维化动力学影响的浓度效应（英文）

本文采用拉曼光谱研究了Ni(Ⅱ)离子在高温和酸性条件下对鸡蛋清溶菌酶淀粉样纤维化动力学的影响.利用蛋白质三级和二级结构的拉曼光谱指针,检测分析了Ni(Ⅱ)离子对蛋白质三级结构展开和二级结构转化影响的浓度效应.结果证实了金属离子在动力学的加速作用.值得注意的是,通过对酰胺Ⅰ谱带的光谱分析并结合ThT荧光分析都表明,Ni(Ⅱ)离子对于形成有组织β-片层结构的淀粉样纤维有抑制作用,而在组装成其他无序结构的聚集体时,则会表现出显著的促进作用.本文为金属介导的蛋白质纤维化过程研究提供了参考信息.     

美他环素与β-环糊精形成包合物的荧光光谱研究及其分析应用

用荧光光谱法研究了美他环素(MTC)与β-环糊精(β-CD)形成包合物的荧光光谱特性. 对美他环素与β-环糊精形成包合物的条件、作用机理进行了研究, 探讨了可能的包合方式, 测定了包合物的包合常数和热力学参数ΔH、ΔS和ΔG, 验证了包合反应驱动力. 实验结果表明: MTC与β-CD可形成1∶1的包合物, 包合物的包合常数为382.19 mol/L. 包合过程中, ΔH=-99.10 kJ/moL, ΔS=-286.42JmoL-1K-1, 常温下ΔG<0. 说明包合反应为自发反应, 且是一个焓驱动过程. 在Tris-HCl缓冲溶液中, β-CD的加入生成包结物可显著增强美他环素的荧光强度, 据此建立了测定药物制剂中美他环素的新方法. 该方法的定量线性范围为1.93×10-7～1.45×10-5 mol/L, 检出限为1.45×10-8 mol/L,相对标准偏差为1.2% (n=13). 对药物制剂中美他环素的含量进行了测定, 测定结果与标示量吻合, 平均回收率为102%.     

分子间相互作用对苯甲酮类聚集诱导延迟荧光材料性能的影响

合成了4种以吩噁嗪为给体的苯甲酮类发光材料,考察了不同芳烃取代基对材料分子间相互作用及光电性能的影响.研究结果表明,共平面的稠环芳烃修饰会使分子间存在大量的强π-π堆积作用,而三维的三蝶烯基团则能避免这些作用的产生.4种化合物均具有非常高的热稳定性,5%热失重温度(T_d,5)在400℃以上,分子间π-π堆积会明显提高材料的热稳定性.除苝修饰的化合物外,其它3种化合物都具有明显的聚集诱导延迟荧光,单线态-三线态能隙(ΔE_ST)值不超过0.01 eV;光致发光效率高,在PMMA薄膜中的发光效率在0.60～0.78之间,且随分子间作用力的降低先增加后降低.电致发光性能测试结果表明,三蝶烯修饰的化合物的电致发光性能最佳,掺杂器件的最大亮度可达48480 cd/m²,峰值功率效率(PE_max)和峰值外量子效率(EQE_max)分别为54.4 lm/W和19.0%,且非掺杂器件的PE_max和EQE_max依然高达33.5 lm/W和13.4%.这说明...     

人参β-香树素合成酶同源模建及高通量虚拟筛选抑制剂的研究

人参β-香树素合成酶(β-AS)能催化氧鲨烯环化生成齐墩果烷型皂苷,从而减少植物固醇的生成量,有助于获得高效的人参皂苷.因β-AS的三维结构是未知的,我们以氧鲨烯环化酶为模板,对β-AS进行三维结构搭建.以抑制剂10-aza-10,11-dihydro-2,3-oxidosqualene为先导化合物,通过AutoDockvina进行分子对接,选取结合能量最低的新化合物进行研究.研究结果表明:新抑制剂8442257比先导化合物10-aza-10,11-dihydro-2,3-oxidosqualene的抑制效果更好.Leu287与新抑制剂结合时能量最低,是重要的残基位点;Ser413和Trp613通过氢键与新抑制剂结合,在抑制过程中起重要作用.我们的研究结果为人参β-香树素合成酶抑制剂的研究提供一个有利的依据.     

β-酪蛋白淀粉样纤维沉淀的形成及影响因素

利用硫磺素T(ThT)荧光分析法和透射电子显微镜检测β-酪蛋白形成淀粉样纤维沉淀(Fibril)的动力学过程, 研究了磷脂和硫酸肝素对其Fibril形成的影响. 实验结果表明, β-酪蛋白在65 ℃下, pH值为5.4~9.0的范围内, 加热252 h以上, 并未形成Fibril, 说明β-酪蛋白是一种很好的分子伴侣, 在高温、 弱酸和弱碱条件下均不形成淀粉样纤维沉淀. 甘油磷酸胆碱D6PC和D9PC可以显著地促进β-酪蛋白的Fibril的形成, 说明一定条件下蛋白质可能与细胞膜之间存在相互作用而导致其二级构象的转变. 硫酸肝素对β-酪蛋白形成Fibril具有促进作用, 在炎症组织中, 硫酸肝素表达量的增加有可能促进β-酪蛋白形成Fibril, 说明乳腺炎与乳腺中的Corpora Amylacea的形成存在一定的联系.     

磁搅拌条件下β-环糊精与亚砷酸钠加合物的形成、谱学特性与热分解行为

傅里叶变换利用红外光谱、粉末X射线衍射、微分热重分析、气相色谱-飞行时间质谱、紫外光谱、1H核磁滴定以及电喷雾质谱等分析手段对β-环糊精(β-CD)和亚砷酸钠(SA)形成的分子-离子加合物SA-β-CD进行详细表征.结果显示,主-客体之间分子-离子相互作用是导致SA-β-CD的谱学特性(在固态或在溶液中)与热分解行为相异于主、客体自身行为的重要原因.而在气相色谱-飞行时间质谱条件下发生的氧化还原反应以及在电喷雾质谱条件下出现的Na+-β-CD(摩尔比为1∶1)超分子离子复合体进一步揭示了这种分子-离子加合作用的复杂性与独特性.     

pH值对α-萘酚、β-萘酚与β-环糊精包结常数影响的研究

利用荧光法研究了不同pH值条件下萘酚的荧光性质,并用双倒数法测定了α-萘酚、β-萘酚与β-环糊精包结物在不同pH值的包结常数.实验表明,随pH值由小到大的变化,两种萘酚的包合作用逐渐减弱,说明包合物形成过程中疏水作用和氢键起重要作用.     

美沙拉嗪与β-环糊精的主客体相互作用及其分析应用

采用紫外分光光度法、荧光分光光度法以及核磁共振光谱法研究了美沙拉嗪(MSZ)与β-环糊精(β-CD)的主客体相互作用,同时测试了主客体包合物的热力学参数(ΔG、ΔH、ΔS)。光谱数据表明MSZ-β-CD包合物的形成,包合比为1∶1,包合常数K=1.362×10² L·mol^-1。基于MSZ-β-CD包合物荧光强度的显著增大,建立了一个简单、准确、快速、高灵敏度测定水溶液中MSZ的荧光分析新方法。MSZ的浓度与MSZ-β-CD包合物的荧光强度变化值ΔF具有良好的线性关系,相关系数为0.998,线性范围为0.1～0.7 mg·L^-1,检测限为8μg·L^-1,该方法可应用于药品中美沙拉嗪的含量测定。