三磷酸腺苷的电喷雾质谱裂解规律研究

采用电喷雾离子阱质谱仪对正负离子模式下5'-三磷酸腺苷(adenosine 5'-triphosphate,ATP)的各种离子[ATP+H]+、[ATP-nH+(n+1)Na]+(n=0～4)、[ATP-H]-的裂解规律进行了系统研究,并提出可能的裂解过程.实验发现在裂解过程中,ATP脱去γ-磷酸时,不仅是P-O键断裂,还存在三磷酸链上β-P＝O中O先夺去碱基上的氨基或核糖环上的羟基中H、N或O再亲核进攻磷引发结构重排,脱去γ-磷酸得到一系列碎片离子.利用理论计算解释了2种重排途径的可能性与碎片离子的丰度差异.     

氨基酸复合物的电喷雾质谱研究

采用电喷雾-离子阱质谱技术,对水溶液中氨基酸的自身聚合以及和碱金属离子形成的复合物进行了研究。发现不同的氨基酸和不同的碱金属离子具有不同的聚合特点。     

电喷雾质谱法研究氨基酸的质谱碎裂及其与人参皂苷Rb3的相互作用

用串联质谱法研究了18种常见氨基酸在正离子和负离子模式下的质谱碎裂规律. 结果表明, 在正离子模式下的分子离子峰强度比在负离子模式下的高一个数量级, 氨基酸α-C上的羧基和氨基容易脱掉. 在正离子和负离子模式下都有两种裂解机理. 用电喷雾软电离技术研究了人参皂苷Rb3与18种氨基酸的非共价相互作用, 并采用直接计算的方法得出这些非共价复合物的解离常数. 结果表明, 在水介质中,与其它氨基酸相比, 酸性氨基酸和碱性氨基酸与人参皂苷结合更稳定.     

肌红蛋白的电喷雾质谱研究——推荐一个化学生物学教学实验

在原有实验的基础上,设计、实践了一个利用电喷雾质谱研究生物大分子与小分子相互作用的更为合理、简单、易行的实验方法.讨论了该实验在化学生物学专业本科生教学工作中的实践效果及经验.     

电喷雾串联质谱研究黄芩苷与谷胱甘肽的相互作用

建立了研究黄芩苷和谷胱甘肽的相互作用的电喷雾多级串联质谱方法,结果表明黄芩苷首先自氧化生成黄芩苷半醌,随后黄芩苷半醌与谷胱甘肽进一步发生反应,生成谷胱甘肽与黄芩苷加合物,该化合物不稳定,可进一步发生自氧化、水合反应或脱糖醛酸等反应.利用串联质谱技术鉴定了谷胱甘肽与黄芩苷的结合位点是在黄芩苷苷元的C8位.该方法从分子水平...     

氨基化环糊精与氨基酸包络物的电喷雾质谱研究

电喷雾质谱(ESI-MS)作为一种软电离质谱技术,已应用于研究准气相状态下通过各种非共价相互作用所形成的非共价复合物。本研究利用电喷雾飞行时间质谱(ESI-TOF-MS)测定了合成的氨基化环糊精与5种氨基酸所形成的1∶1包络物的结合常数(K),考察了质谱条件及溶液条件对结合常数的影响,通过比较结合常数的大小,探讨了氨基化环糊精与氨基酸在准气相状态下的作用方式。     

超分子体系弱相互作用的量子化学计算

介绍了近年来超分子体系弱相互作用的最子化学计算方法，重点讨论了严格的从头计算方法及其各种校正技术，介绍了当前进展及其所取得的成果。     

α-乳白蛋白与磷酰化黄酮弱相互作用ESI质谱研究

采用电喷雾（ESI）质谱技术,研究了4种磷酰化黄酮与α-乳白蛋白间的弱相互作用,试验结果表明4种磷酰化黄酬均能与α-乳白蛋白形成非共价复合物,但由于小分子结构稍有差别,它们跟α-乳白蛋白又分别有着不同程度的结合。     

氨基酸-磷酸非共价复合物离子的电喷雾电离质谱研究

分子间的非共价相互作用对于理解分子复合物的结构和性质有着非常重要的意义。而电喷雾电离质谱(ESI-MS)是团簇化学研究的一种重要工具,广泛用于重要生物分子复合物的形成和性质研究,包括氨基酸、多肽和核糖等。该文将一定化学剂量比的磷酸分别与L型精氨酸和L型色氨酸混合,通过电喷雾电离的方法,利用傅立叶变换离子回旋共振质谱仪对精氨酸-磷酸以及色氨酸-磷酸的非共价复合物离子进行了研究。结果显示,精氨酸和色氨酸均可与磷酸分子产生种类丰富、价态为+1和+2的复合物离子。而对不同体系的生成离子分布进行分析,则显示出不同体系间的差别。     

电喷雾多级质谱研究功能小分子与蛋白质的非共价相互作用——推荐一个化学生物学教学实验

肌红蛋白不仅便宜易得,而且自身就是一种由蛋白质和铁卟啉环辅基通过非共价相互作用构成的复合物.因此,以肌红蛋白为研究模型,带领学生实践基于电喷雾多级质谱技术的酶抑制剂直接筛选策略,重点考查不同有机溶剂比例及pH等样品制备条件对复合物测定结果的影响,以及如何利用二级质谱技术实现功能小分子配体的在线定性分析.该实验已在我校化学生物学专业本科生"化学生物学综合实验"教学工作中进行了多轮教学实践,通过实践不断优化实验设计,取得了良好的教学效果.     

SNP的电喷雾串联质谱研究

采用电喷雾串联质谱技术对两组单核苷酸多态性(SNP)样品进行了研究,初步研究结果显示应用串联质谱可快速鉴定SNP分型以及确定SNP位点。采用16.3 mmol/L三乙胺(TEA)-400 mmol/L六氟异丙醇(HFIP)缓存溶液,电喷雾负离子模式下,长度为20 bp的寡核苷酸的MS扫描谱图显示其母离子呈较宽的多电荷态分布。选择低电荷态[M-4H]4-母离子,碰撞能为54 eV时,MS/MS扫描得到丰富的碎片离子,通过鉴定特征离子碎片(w和a-B离子系列)可确定其序列。     

谷胱甘肽与D型氨基酸非共价复合物的质谱

为了研究谷胱甘肽和D型氨基酸的非共价相互作用, 将一定化学剂量比的还原型谷胱甘肽与D-苯丙氨酸、D-组氨酸或D-谷氨酰胺在室温下混合后, 温育1 h, 使反应达到平衡. 电喷雾质谱测量结果表明, 在生理pH条件下, 谷胱甘肽可以和D 型氨基酸经反应生成非共价复合物. 串级质谱中的碰撞诱导解离(CID)以及紫外光谱进一步确认了非共价复合物的生成. 为了避免严重的离子化效率和质谱信号相互抑制作用, 对谷胱甘肽和D-谷氨酰胺的相互作用作了定量的评估. 配制一系列不同初始浓度的谷胱甘肽和D型氨基酸的混合溶液, 并用电喷雾质谱测定混合溶液中不同质点的质谱峰强度, 计算了谷胱甘肽与三个D型氨基酸结合形成的复合物的解离常数. 计算结果表明, 谷胱甘肽可以和D型氨基酸结合形成不同键合强度的非共价复合物, 其稳定性按照D-谷氨酰胺、D-苯丙氨酸、D-组氨酸的次序逐渐增大.     

基于核酸适体检测ATP的酶联分析新方法

基于核酸适体对靶标的特异性识别和辣根过氧化物酶(HRP)的高效催化反应, 发展了一种用于检测三磷酸腺苷(ATP)的酶联核酸适体分析新方法. 核酸适体和靶标的特异性结合导致与核酸适体杂交的短链DNA解链, 解离的DNA通过杂交被固定在另一酶标板的DNA捕获. 解离的DNA预先标记了异硫氰酸荧光素(FITC)基团, FITC特异性结合HRP标记的FITC抗体, HRP作为信号传导元素催化四甲基二苯胺(TMB)底物显色, 通过颜色变化及450 nm波长处吸光度的变化检测ATP. 该方法对ATP具有良好的选择性, 检测不受其它物质如GTP, UTP和CTP的干扰, 且检测能在较复杂的试样(体积分数10%和50%的血清)中进行. 实验结果表明, 在ATP浓度为50~400 nmol/L范围内, 具有良好的线性关系, 检出限为26 nmol/L.     

水溶液中氨基酸与甲脲的焓相互作用

用LKB-2277精密微热量计测定了298.15 K时甘氨酸、L-丙氨酸、L-丝氨酸、L-缬 氨酸、L-苏氨酸和L-脯氨酸六种α-氨基酸分别与甲脲分子在水溶液中的混合过程焓变及 这些溶质分子在水溶液中的稀释焓.实验数据根据McMillan-Mayer理论进行回归分析,得到 各级交叉焓相互作用系数.讨论了不同氨基酸与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、极性的羟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,甲脲分子中-CH3基团的引入明显增强了分子的 疏水性.     

电喷雾质谱技术研究反应条件对三种含硫氨基酸自组装成肽的影响

研究了三氯氧磷辅助下3种含硫氨基酸的自组装成肽反应,利用电喷雾质谱技术,考察了反应时间、温度和溶剂对3种含硫氨基酸成肽反应的影响,比较了三氯氧磷辅助下3种含硫氨基酸成肽的反应活性.可为寡肽的合成提供一种新的方法.     

磷酸二甲酯阴离子与二价金属离子相互作用的研究

在B3LYP/6-31G(d, p)水平上,用全电子分别研究了Mg2+、Ca2+、Mn2+、Co2+、Ni2+、Cu2+和Zn2+与磷酸二甲酯(DMP-)“双齿”配位模式下的相互作用,且由4个水分子((H2O)4)“饱和”各金属离子六配位模式下的其它位点。结果表明:这种配位模式下,DMP-对上述金属离子的选择性顺序为:Cu2+>Ni2+>Zn2+>Co2+>Mg2+>Mn2+>Ca2+,和Irving-Williams序列基本一致。且具有未充满d层轨道的金属对配体的变化“响应”明显。通过NBO(自然键轨道)方法对配合物电荷布居分析可得出主族金属离子与配体间以静电相互作用为主,非主族金属离子配合物中存在一定的共价作用的结论,同时关于配合物各部分间键轨道相互作用的分析部分的反映了金属离子与配体的作用实质。     

产物可用电喷雾质谱检测的氨基酸/肽季铵化新方法

氨基酸和肽中氨基的化学修饰反应,如乙酰化反应和烷基化反应已被广泛用于蛋白组学研究中蛋白质的定量分析．氨基酸和肽的季铵化产物具有独特的优点,在电喷雾质谱中具有很好的离子化效率,可大大提高检测的灵敏度．文献[6～8]报道的氨基酸和肽的季铵化方法均使用高浓度的盐(如KHCO3),严重影响了质谱的检测结果,难以直接用于蛋白质组学研究．     

溴代阻燃剂与甲状腺素运载蛋白相互作用的非变性电喷雾质谱研究

该文采用非变性电喷雾质谱法(Native electrospray ionization mass spectrometry,ESI-MS)与分子对接模拟计算(MD)分别研究了1种溴代阻燃剂和2种羟基化代谢物,即3,5,3',5'-四溴-4,4'-二羟基基二苯砜(TBS)、4-羟基-2,2',3,4',5,5',6-八溴联苯醚(4-OH-BDE-187)、6-羟基-2,2',3,4,4',5,5'-八溴联苯醚(6-OH-BDE-180)与甲状腺素运载蛋白(TTR)的相互作用情况。ESI-MS结果表明,在37℃及生理pH值条件下的醋酸铵缓冲溶液中,TBS与TTR蛋白可形成稳定的化学计量比为1∶1的复合物,4-OH-BDE-187、6-OH-BDE-180可与TTR蛋白分别形成稳定的化学计量比为1∶1和2∶1的复合物。通过分子对接模拟计算方法推测了上述3种配体与TTR可能的结合模型,发现3种配体与TTR的结合位点位于ASP-74残基附近。研究结果可为进一步了解溴代阻燃剂及其羟基化代谢产物体内的生物过程及毒性机制提供实验基础。     

β-环糊精与过渡金属离子作用的电喷雾质谱研究

以过渡金属离子为客体,对过渡金属离子与β-环糊精可能形成配位物的模式进行研究.实验结果发现β-环糊精易与过渡金属离子形成多种配合物,而金属的电子轨道对于配合模式会产生一定的影响.     

基于密度泛函理论的橘霉素衍生物质谱裂解行为研究

采用电喷雾离子阱质谱(ESI-IT-MSn),研究了橘霉素衍生物正离子模式下的裂解行为,并结合密度泛函理论(DFT)证明裂解途径的可靠性,为同类化合物的准确鉴定提供实验和理论基础。核磁共振仪对海莲内生真菌代谢产物分离得到的橘霉素衍生物结构进行确认,电喷雾离子阱质谱正离子模式扫描,测定化合物氢氘交换产物多级裂解质谱图,并结合键断裂能和Mulliken电荷分布,进一步验证裂解规律。实验结果表明,分子结构中-COOH和CH3COO-在一级裂解过程中易脱除CO2和COCH2,CID-MS2观测到丢失H2O/HDO、H2O和-CH3或CHCO/CDCO的碎片离子峰,且丰度依次降低,理论计算也证明,这些碎片离子的总能量依次增大,稳定性降低,键断裂能逐渐增大。该结果丰富了橘霉素衍生物的电喷雾质谱裂解规律,有助于橘霉素衍生物结构的准确鉴定,为该类化合物的检测和痕量分析提供了更多支持。