古紫质等光驱质子泵以及该类活性蛋白质与聚合物的功能复合材料

将具有生物活性的蛋白质与具有良好加工和力学性能的合成高分子相结合制备高性能的杂化材料是材料科学一个新的生长点.本专论聚焦于对具有光驱质子泵功能的两类活性蛋白质——细菌视紫红质(BR)与古紫质4(AR4)的研究,其中BR作为一个著名的膜蛋白已有四十余年的研究历史,而AR4则为中国科研人员十余年前所发现.综述了AR4的研究,并对AR4和BR进行了对比,进一步介绍了光敏蛋白质(BR和AR4)与聚合物基质复合制备新型功能高分子材料的工作,还介绍了该类光敏蛋白质的基因工程改造以及蛋白质/聚合物复合膜用于信息材料方面的探索工作.论文总结了一系列创新成果,如(1)在光敏蛋白质的质子泵机理方面,提出了"弱偶联模型"并解释了AR4具有与BR相反的质子释放和提取时间顺序的内在机理;(2)光敏蛋白质与聚合物复合膜相关的高分子水凝胶和蛋白质聚集状态的研究,并发现与均聚物和两亲性小分子不同,两亲性嵌段共聚物可导致光敏蛋白质中间体的寿命有数量级的延长;(3)发展了光敏蛋白质与聚合物复合膜的制备技术,所得到的材料不仅保持了光学活性,其蛋白质的光学响应性能还得到进一步改善;(4)发现了含光敏蛋白质的紫膜强烈抗拒哺乳动物细胞黏附的新功能;(5)尝试将该蛋白质和聚合物的复合膜作为信息材料,实现了全光宽带图像显示.进一步展望了此类光敏蛋白质的后续研究和潜在的应用前景.     

绿色碳科学：双碳目标下的科学基础——第292期“双清论坛”学术综述

基于第292期“双清论坛”,本文阐述了“绿色碳科学”理念的科学内涵,综述了当前我国能源与材料科技领域低碳化科学技术的研究进展、相关挑战与未来机遇,凝练了双碳目标的实现路径、关键科学问题、未来研究方向,为自然科学基金委下一步制订碳中和基础研究行动计划与资助方案提供参考。     

含T-DNA大豆细胞系的建立

本文报道了由致瘤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)C58菌株诱发的栽培大豆“四月黄”品种的瘤组织,经过无激素的MS培养基初步筛选和标记基因产物胭脂碱纸上电泳鉴定,筛选出含T-DNA的大豆愈伤组织。经过65代悬浮继代培养以及三次单细胞筛选,成功地获得了含T-DNA的稳定的大豆细胞系。同时还建立了一个含有T-DNA的多倍体细胞系。异源的T-DNA中的胭脂碱合成酶基因在大豆细胞基因组中稳定的整合和表达。为大豆的基因工程研究创造了良好的条件。     

新型嘌呤-8-酮衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

以2,4-二氯-5-硝基嘧啶为起始原料,通过多步反应制备了一系列新型嘌呤-8-酮衍生物,并经~1HNMR、~(13)CNMR和HRMS结构确认.采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定了目标化合物的体外抗肿瘤细胞增殖活性,结果表明:部分目标化合物具有较好的抗肿瘤细胞增殖活性,其中四个化合物抑制人子宫颈癌细胞(Hela)、人急性淋巴母细胞白血病细胞(MOLT-4)和白血病细胞(K562)的活性相当或优于阳性对照药R-Roscovitine.     

含苯并噻唑的4-氨基喹唑啉衍生物的合成及抗肿瘤活性研究（英文）

为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,设计并合成了一系列新型的含苯并噻唑结构的4-氨基喹唑啉类衍生物,并采用噻唑蓝(MTT)法测定了目标化合物对人乳腺癌细胞系(MCF-7)、人胃癌细胞系(MGC-803)、人前列腺癌细胞系(PC-3)和人高度分化的胃癌细胞系(HGC-27)四种肿瘤细胞的抗增殖活性.结果显示大部分化合物具有较好的抗肿瘤活性,其中2-((苯并[d]噻唑-2-基甲基)硫亚基)-N-(3-氯-4-氟苯基)-喹唑啉-4-胺(13n)对MCF-7、MGC-803、PC-3和HGC-27四种细胞显示出最好的抗增殖活性, IC_(50)值分别为(6.01±0.54),(7.63±0.48),(6.16±0.34)和(7.59±0.62)μmol·L~(-1),其活性均优于阳性对照物吉非替尼.分子对接结果显示化合物13n能与表皮生长因子受体(EGFR)很好地结合,为抗肿瘤药物的研究提供了线索.     

基于亲和色谱的肺癌细胞磷酸化蛋白质组研究及其应用

磷酸化是蛋白质翻译后修饰的重要形式之一,其异常往往会导致细胞内信号通路的紊乱和疾病的发生。固定化金属离子亲和色谱(IMAC)是磷酸化肽段的高效富集技术,在磷酸化蛋白质组研究方面应用广泛。该研究以金属钛离子(Ti⁴⁺)螯合IMAC材料(Ti⁴⁺-IMAC)为载体,进行磷酸化肽段富集。比较了10 μm Ti⁴⁺-IMAC通过振荡法和固相萃取法(SPE)富集磷酸肽的效果,发现振荡法可以富集到更多的磷酸肽;对比了两种尺寸(10 μm和30 μm)Ti⁴⁺-IMAC在磷酸化肽段富集中的差异,发现小尺寸材料富集效果更佳。进一步采用优化的策略比较了不同转移能力肺癌细胞的磷酸化蛋白质组,免标记定量蛋白质组学结果表明,优化的Ti⁴⁺-IMAC方法可以从正常的肺成纤维细胞MRC5、低转移肺癌细胞95C和高转移肺癌细胞95D中分别鉴定到510、863和1108种磷酸化蛋白质,其中317种为3组所共有。该研究共鉴定到1268种磷酸化蛋白质上的7560个磷酸化位点,其中1130个为差异磷酸化位点,文献报道显示部分异常表达的激酶与癌症转移密切相关。通过生信对比分析发现,异常表达的磷酸化蛋白质主要与细胞侵袭、迁移和死亡等细胞迁移方面的功能有关。通过优化磷酸化肽富集策略,初步阐明了磷酸化蛋白质网络的异常与肺癌转移之间的相关性,该方法有望用于肺癌进展相关的磷酸化位点、磷酸化蛋白质及其信号通路研究。     

铂类抗肿瘤药物与蛋白质的作用机理

铂类抗肿瘤药物在癌症化疗中被广泛应用,通常认为铂类药物通过与肿瘤细胞的DNA形成交联物,抑制DNA复制,造成DNA损伤,进而诱导细胞凋亡.然而,近年来的研究表明,铂类药物在进入细胞核与DNA结合之前,会与细胞内外的多种蛋白质发生复杂的相互作用.这些作用一方面会影响铂类药物的运输、代谢以及与DNA靶点的作用,从而对铂类药物的药效、耐药性产生影响;另一方面,铂类药物的作用会影响蛋白质的活性,与铂类药物的毒副作用以及蛋白质靶点所贡献的药效紧密相连.本文将从这两方面介绍近年来铂类药物与蛋白质相互作用研究取得的进展、小分子化合物对铂类药物与蛋白质作用的影响,并对铂类药物与非抗癌作用靶点蛋白的作用进行了介绍,以及研究这些相互作用的常用方法.     

含丙烯酰胺结构的喹唑啉衍生物的合成及抗肿瘤活性研究（英文）

为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,设计并合成了一系列新型的含N-(3-丙烯酰胺苯基)乙酰胺结构的喹唑啉类衍生物,并采用噻唑蓝(MTT)法测定了目标化合物对H1975(人肺腺癌细胞系),PC-3(人前列腺癌细胞系),MGC-803(人胃癌细胞系)三种肿瘤细胞的抗增殖活性.结果显示大部分化合物具有较好的抗肿瘤活性,其中N-(3-(2-(((4-((4-氯苯基)氨基)-7-甲氧基喹唑啉-6-基)氧基)乙酰氨基)苯基)丙烯酰胺(13j)对H1975,MGC-803两种细胞显示出最好的抗增殖活性,IC50值分别为(6.77±0.65)和(4.06±0.34)μmol/L,其活性均优于阳性对照品吉非替尼,为抗肿瘤药物的研究提供了线索.     

含三氟甲基的2,4,6-三取代喹唑啉衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,设计并合成了一系列新型的含三氟甲基基团的2,4,6-三取代喹唑啉喹唑啉类衍生物,并采用噻唑蓝(MTT)比色法测定目标化合物对人前列腺癌细胞系(PC-3)、人乳腺癌细胞系(MCF-7)、人食管癌细胞系(Eca-109)、人胃癌细胞系(MGC-803)、人未分化胃癌细胞系(HGC-27)、人非...     

聚季铵盐离子液体材料制备及其对蛋白质吸附性能评价

通过一步合成法制备了两种可聚合季铵盐离子液体功能单体,并通过沉淀聚合法合成了相应的聚离子液体聚合物。对产物进行了核磁共振、扫描电镜、热重分析等表征。结果表明:所制备的两种材料粒径均匀,约为600 nm的椭球形颗粒,颗粒之间有相互粘连。通过对牛血清白蛋白(BSA)、卵清蛋白(OVA)、牛血红蛋白(BHb)、溶菌酶(Lys)、胰蛋白酶(Try)5种蛋白质的吸附性能实验,考察了聚季铵盐离子液体材料对蛋白质的吸附性能。考察结果表明:两种聚离子液体材料均对蛋白质具有一定的吸附性能。其中以4-乙烯基苄氯季铵盐离子液体为功能单体制备的聚离子液体材料对胰蛋白酶的吸附性能最好,是一种具有良好应用前景的材料。     

具核梭杆菌具核亚种蛋白质组及其在癌症pH环境下的差异蛋白质组分析

利用LC-MS/MS对F. nucleatum的蛋白质表达谱进行了深入研究, 共鉴定到1198个蛋白质的表达, 占基因组58%的编码基因. 通过在pH 6.5(癌症组织pH环境)和pH 7.5(正常组织pH环境)两种条件下F. nucleatum蛋白质表达的定量蛋白质组学分析, 发现处于癌症微环境pH条件下蛋白质表达的变化明显集中于金属离子转运, 硫胺素代谢, 糖代谢等过程和功能. 产丁酸发酵的能量代谢通路中的七个代谢酶在蛋白质组数据中找到, 其中有五个在癌症pH条件下显著下调, 这五个酶包含了丁酸盐代谢的整个过程, 这为结直肠癌患者肠道丁酸盐含量降低提供了新的证明. 此外, 癌症pH条件下F. nucleatum的丁酸代谢受到抑制, 造成产丁酸能力下降, 可能是其促进结直肠癌发展在代谢水平上的原因之一.     

稀土化合物在高分子科学中的应用研究进展

综述了稀土化合物在高分子科学中的广泛应用:烯烃聚合/共聚合催化剂、聚氯乙烯的热稳定剂、填充改性聚合物和制备功能材料等,并涉及了笔者在稀土催化接枝改性领域的最新研究成果.     

中国化学会和巴斯夫公司共同设立“中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会-巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

近日 ,中国化学会和巴斯夫公司经过认真讨论 ,决定共同设立“中国化学会 -巴斯夫公司青年知识创新奖 (以下简称‘创新奖’)”和“中国化学会 -巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目 (以下简称‘交流项目’)”。奖励与资助旨在 :进一步加强巴斯夫公司和中国化学界的联系 ,鼓励中国青年化学工作者开拓创新的科学研究工作及为科研人员到国外参加知名的国际科学会议 ,汲取、更新知识提供机会。“创新奖”的对象是从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程 (农作物保护剂、饲料添加剂 )的研究工作 ,年龄…     

中国化学会和巴斯夫公司共同设立“中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会-巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

近日 ,中国化学会和巴斯夫公司经过认真讨论 ,决定共同设立“中国化学会 -巴斯夫公司青年知识创新奖 (以下简称‘创新奖’)”和“中国化学会 -巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目 (以下简称‘交流项目’)”。奖励与资助旨在 :进一步加强巴斯夫公司和中国化学界的联系 ,鼓励中国青年化学工作者开拓创新的科学研究工作及为科研人员到国外参加知名的国际科学会议 ,汲取、更新知识提供机会。“创新奖”的对象是从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程 (农作物保护剂、饲料添加剂 )的研究工作 ,年龄…     

中国化学会和巴斯夫公司共同设立“中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

中国化学会和巴斯夫公司经过认真讨论 ,决定共同设立“中国化学会 巴斯夫公司青年知识创新奖 (以下简称‘创新奖’)”和“中国化学会 巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目 (以下简称‘交流项目’)”。奖励与资助旨在 :进一步加强巴斯夫公司和中国化学界的联系 ,鼓励中国青年化学工作者开拓创新的科学研究工作及为科研人员到国外参加知名的国际科学会议 ,汲取、更新知识提供机会。“创新奖”的对象是从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程(农作物保护剂、饲料添加剂 )的研究工作 ,年龄在 4 5周…     

中国化学会和巴斯夫公司共同设立 “中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会-巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

近日 ,中国化学会和巴斯夫公司经过认真讨论 ,决定共同设立“中国化学会 -巴斯夫公司青年知识创新奖 (以下简称‘创新奖’)”和“中国化学会 -巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目 (以下简称‘交流项目’)”。奖励与资助旨在 :进一步加强巴斯夫公司和中国化学界的联系 ,鼓励中国青年化学工作者开拓创新的科学研究工作及为科研人员到国外参加知名的国际科学会议 ,汲取、更新知识提供机会。“创新奖”的对象是从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程 (农作物保护剂、饲料添加剂 )的研究工作 ,年龄…     

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中国化学会和巴斯夫公司共同设立 “中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会-巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

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中国化学会和巴斯夫公司共同设立“中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖”和“中国化学会-巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目”

近日 ,中国化学会和巴斯夫公司经过认真讨论 ,决定共同设立“中国化学会 -巴斯夫公司青年知识创新奖 (以下简称‘创新奖’)”和“中国化学会 -巴斯夫公司青年国际会议交流资助项目 (以下简称‘交流项目’)”。奖励与资助旨在 :进一步加强巴斯夫公司和中国化学界的联系 ,鼓励中国青年化学工作者开拓创新的科学研究工作及为科研人员到国外参加知名的国际科学会议 ,汲取、更新知识提供机会。“创新奖”的对象是从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程 (农作物保护剂、饲料添加剂 )的研究工作 ,年龄…     

新型吲哚苯醌衍生物的合成及抗肿瘤活性

基于醌类以及含"2-苯基萘型"结构单元的衍生物在临床上表现出良好的抗肿瘤活性,设计了取代吲哚苯醌衍生物。以2-取代吲哚衍生物为底物,乙腈为反应溶剂,在相转移催化剂苄基三乙基氯化铵和无水碳酸钾存在下,与四溴苯醌反应,合成了9个未见文献报道的2-取代吲哚-1,4-醌衍生物(2a^2c,3a^3c,4a^4c),其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS(ESI)表征。体外抗肿瘤活性实验表明,该类化合物对人肺癌细胞系(A549)、人乳腺癌细胞系(MDA-MB-231)及宫颈癌细胞系(Hela)具有抑制作用,其中化合物2b和3c对人乳腺癌细胞系MDA-MB-231具有良好的抑制活性。