芦丁与血清白蛋白的作用研究

采用荧光光谱和紫外光谱研究了抗炎药物芦丁与牛血清白蛋白 (BSA)和人血清白蛋白 (HSA)的相互作用。通过二者荧光光谱的变化 ,求得药物与白蛋白作用的形成常数。探讨了它们之间的主要作用力类型。     

芦丁与血清白蛋白结合作用的热力学研究(I)

在生理pH值条件下,研究了芦丁与牛血清白蛋白和人血清白蛋白之间的结合作用。通过荧光法确定了芦丁与血清白蛋白的荧光猝灭机制,根据热力学方程讨论了两者间的主要作用力类型。芦丁对血清白蛋白的荧光猝灭机制为静态猝灭。确定了不同温度下该结合反应的结合常数和结合位点数,并根据热力学方程求得了结合反应的热力学参数。两者结合的主要作用力类型是氢键和Vander Waals力。芦丁在体内能够被血清白蛋白存储和转运,且结合时对蛋白质构象无影响。     

光谱法研究硫唑嘌呤与人血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱法研究了巯嘌呤药物与人血清白蛋白(HSA)分子间的相互结合反应.测定了硫唑嘌呤与HSA反应的结合平衡常数为:4.13×106L/mol.结合位点数n为1-2.运用Baster偶极与偶极非辐射能量转移原理,测定了硫唑嘌呤与HSA结合距离为r=2.59nm.并用同步荧光法考察了硫唑嘌呤对HSA构像的影响,证实了硫唑嘌呤药物与人血清白蛋白的相互结合作用为单一的静态猝灭过程.     

光谱法和分子对接研究红斑红曲胺与牛血清白蛋白相互作用

近年来,随着对红曲色素的深入研究,其越来越多的功能活性被发现,但其某些致毒作用也使红曲色素的安全性受到了质疑。因此,阐明红曲色素在人体中与大分子的相互作用对深入研究其转运代谢及毒副作用具有重要作用。光谱法是研究溶液中小分子与蛋白质相互作用的一种有效方法,其具有灵敏度高、选择性强、用样量少、方法简单等优点,在研究中得到越来越广泛的应用。为探究红曲色素在体内的转运机制和血液中与转运蛋白的相互作用,本研究首次用红斑红曲胺(Rubropunctamine,Rub）作为红曲色素的典型代表与牛血清白蛋白（bovine serum albumin, BSA）相互作用。利用内源荧光光谱、同步荧光光谱探究不同浓度的Rub对BSA的荧光猝灭作用,采用Stern-Volmer方程、Lineweaver-Burk函数和Van’t-Hoff方程对不同温度下BSA与Rub作用后在λ_EX/λ_EM(280.0 nm/340.0 nm)（λ_EX/λ_EM表示荧光的激发波长和发射波长）的内源荧光强度值确定二者作用类型、结合位点数及相互作用机理,进一步利用圆二色谱定量测定了Rub的结合对BSA二级结构影响,最后运用软件Discovery Studio2.5对Rub与BSA的相互结合进行分子对接模拟。结果显示：(1) Rub对BSA具有较强的内源荧光猝灭效果,在λ_EX/λ_EM(280.0 nm/340.0 nm)的荧光强度下降306.1,发射波长由338.6 nm蓝移到331.8 nm,同步荧光显示荧光猝灭主要发生在色氨酸残基上。(2)Stern-Volmer方程计算得到动态猝灭速率常数K_q为2.335×1012 L·(mol·s)-1,远大于此类型允许的最大扩散碰撞常数2.0×1010 L·(mol·s)-1,判定该猝灭是单纯的静态猝灭过程。利用Lineweaver-Burk函数计算得到静态猝灭速率常数K_q随温度升高而减小,即该复合物在温度升高时变得不稳定。(3)利用等式lg[(F₀-F)/F]=lgK₀＋nlgc_Q得到两者结合常数可达103 L·mol-1以上,结合位点数近似为1,且随着温度增加表观结合常数变小。(4)不同温度下Van’t-Hoff方程计算得到ΔH,ΔS,ΔG都小于0,则该相互作用能自发进行且氢键和范德华力是其主要的相互作用力。(5)圆二色谱测得BSA与Rub结合后二级结构中α-螺旋含量由29.4%降至20.2%;β-折叠由39.9%上升到50.7%;β-转角由6.5%下降到3.5%;无规则卷曲由24.2%上升到25.6%。(6)分子对接发现Rub结合点位于 BSA中由Arg458,Asp108,Glu424和Ser428等氨基酸形成的口袋内,与Arg458有范德华力作用,与Arg144形成分子内氢键,影响到Trp213微环境。     

血清白蛋白的构象研究：Ⅲ,乙醇,丙酮诱导HSA构象变化

本文用紫外二阶导数光谱辅助以紫外光谱研究了ＨＳＡ，中芳香族氨基酸残基微环境的变化。乙醇诱导的变化可以用溶剂效庆来解释，丙酮的效应较为复杂，可能还与它的π的电子有关。     

碳酸钙对牛血清白蛋白微结构的影响

用紫外、紫外二阶导数谱和FT－IR光谱及曲线拟合等技术研究了水溶液中碳酸钙对牛血清白蛋白（BSA）微观结构的影响。结果表明,BSA的芳香族氨基酸残基受到干扰;二级结构也发生了变化。这些变化正是生物矿物形成的基础。     

傅里叶红外光谱研究血清白蛋白构象

用傅里叶红外光谱法研究了ＢＳＡ及其水溶液的红外光谱。通过对其酰胺Ｉ带傅里叶自转积谱分析,为其及部分水溶液中的二级结构构象进行了指认。结果表明,ＢＳＡ水溶液状态与固态时的二级结构是不同的。随着溶液浓度的降低,酰胺Ｉ带二级结构峰存在明显的位移现象,即１６０９．８６ｃｍ＾－１位移到１６０８．２４ｃｍ＾－１,１６３３．８５位移到１６３８．３６ｃｍ＾－１,１６５３．６９ｃｍ＾－１位移到１６５６．１０ｃｍ＾－     

水杨酸与人血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

在ｐＨ９．５０含０．０１ｍｏｌ／ＬＫＣｌ的硼砂缓冲溶液中,人血清白蛋白（ＨＳＡ）与水杨酸发生相互作用,而导致两者的荧光谱发生变化。采用不同的方法测得这一反应的解离常数。     

光谱及电化学方法研究大黄酸与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱、紫外光谱和圆二色光谱法并结合电化学方法,研究了大黄酸与牛血清白蛋白之间的相互作用。结果表明:大黄酸对牛血清白蛋白有较强的荧光猝灭作用且为静态猝灭,并计算得出不同温度下其结合常数(KA)与结合位点数(n)分别为:3.67×105,0.95(298 K);2.60×104,0.83(309 K)。由热力学参数确定它们间的作用力主要是静电引力,并依据F rster能量转移理论求得其结合距离为3.28 nm,同步荧光光谱及圆二色谱表明大黄酸对牛血清白蛋白的构象产生影响。     

血卟啉衍生物与人血清白蛋白作用的光谱特性研究

研究了用于光动力学诊断和治疗的光敏剂血卟啉衍生物(HpD)、人血清白蛋白(HSA)及其复合物的光谱特性。HpD与HSA作用形成HSA-HpD复合物大分子,其吸收光谱主峰(402 nm)和荧光发射光谱主峰(622 nm)与纯HpD的主峰相比都红移了8 nm以上。当使用对应HSA的激发峰228和279 nm及HpD的激发峰394 nm的光源,分别激发HpD-HSA混合体系时,发现体系中的HSA与HpD的吸收对复合大分子在622 nm的荧光发射均有贡献。当使用对应HpD-HSA吸收峰的激发波长402, 502, 537和570 nm,分别对HpD-HSA体系进行激发时,发现402 nm波长对该体系的荧光激发效率最佳,且吸收次峰537和570 nm对HpD-HSA的激发效率则明显高于纯HpD水溶液体系。实验结果表明,在肿瘤的临床诊断和治疗中选择合适的激发波长和荧光接收波长时,应考虑HpD与体内的特征蛋白结合后发生的光谱红移。该研究结果同时预示,当选用穿透能力较强的长波吸收次峰对肿瘤组织进行激发时,其激发效率应高于体外该波长激发单纯HpD水溶液体系的效率。     

Fluorescence Study on the Interaction of Bovine Serum Albumin with P-Aminoazobenzene

In this paper, the interaction between p-aminoazobenzene (PAAB) and BSA was investigated mainly by fluorescence quenching spectra, circular dichroism (CD) and three-dimensional fluorescence spectra under simulative physiological conditions. It was proved that the fluorescence quenching of BSA by PAAB was mainly a result of the formation of a PAAB-BSA complex. The modified Stern-Volmer quenching constant K _a and the corresponding thermodynamic parameters ΔH, ΔG and ΔS at different temperatures were calculated. The results indicated that van der Waals interactions and hydrogen bonds were the predominant intermolecular forces in stabilizing the complex. The distance r?=?4.33 nm between the donor (BSA) and acceptor (PAAB) was obtained according to Förster’s non-radioactive energy transfer theory. The synchronous fluorescence, CD and three-dimensional fluorescence spectral results showed that the hydrophobicity of amino acid residues increased and the losing of α-helix content (from 63.57 to 51.83%) in the presence of PAAB. These revealed that the microenvironment and conformation of BSA were changed in the binding reaction.     

长春新碱与牛血清白蛋白相互作用研究

利用紫外、荧光和圆二色光谱研究了不同温度下长春新碱(VCR)与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。通过荧光猝灭数据算得在 296,303和310 K时,VCR与BSA的猝灭常数K_SV分别为2.0×104,1.7×104和1.5×104 L·mol-1,结合常数K_a分别为1.5×104,9.5×103和4.9×103 L·mol-1,结合位点数分别为0.978 6,0.949 0和0.891 1,表明VCR与BSA间具有较强的结合作用,但结合能随着温度的升高而降低,是形成复合物的静态猝灭。圆二色光谱 (CD)数据表明相互作用后BSA的二级结构发生了改变：BSA的α-螺旋的含量从33.5％下降到 29.7％,β-折叠的含量从13.6％升高到18.4％。通过Van′t Hoff方程,计算出热力学常数焓变(ΔH)和熵变(ΔS) 分别为：－62.7 kJ·mol-1和－129.38 J·（mol-1·K）－１,表明氢键和范德华力在VCR与BSA结合中处于主导作用。     

秋水仙碱与人血清白蛋白相互作用的谱学研究

采用紫外、荧光和圆二色光谱研究了秋水仙碱与人血清白蛋白之间的相互作用。结果发现秋水仙碱使人血清白蛋白的紫外吸收增强,特征荧光峰猝灭,并且随温度升高猝灭常数K_SV降低。求算了不同温度下秋水仙碱与人血清白蛋白相互作用的平衡常数与结合位点数。根据Van’t Hoff方程计算出ΔH=-11.66 kJ·mol-1,ΔS=51.507 J·(mol·K)-１,得出二者之间的作用力主要是静电作用力。圆二色光谱测得加入秋水仙碱后人血清白蛋白的α-螺旋降低,二级结构改变,表明秋水仙碱对人血清白蛋白的荧光猝灭机制属于形成配合物所引起的静态猝灭。     

防己诺林碱与牛血清白蛋白相互作用的研究

在不同温度下,用荧光猝灭光谱、同步荧光光谱和紫外-可见吸收光谱,研究了防己诺林碱与BSA相互作用的光谱学行为。防己诺林碱对BSA有较强的荧光猝灭作用。根据不同温度下防己诺林碱对BSA的荧光猝灭作用,利用Stern-Volmer方程处理实验数据,表明防己诺林碱对BSA的荧光猝灭作用属于静态猝灭。根据Frster非辐射能量转移理论计算出了防己诺林碱与BSA间的结合距离R(27 ℃ 2.51 nm; 37 ℃ 2.72 nm; 47℃ 2.89 nm)、结合常数K_A(27 ℃ 1.05×105 L·mol-1; 37 ℃ 3.31×105 L·mol-1; 47 ℃ 7.24×105 L·mol-1)及对应温度下的热力学参数。热力学数据表明二者主要靠疏水作用力结合,同时用同步荧光光谱探讨了防己诺林碱对BSA构象的影响。     

Studies on interaction between flavonoids and bovine serum albumin by spectral methods

The interaction between three kinds of flavonoids and bovine serum albumin (BSA) was investigated by fluorescence and UV-vis absorption spectrometry. The results indicated that flavonoids have strong ability to quench the intrinsic fluorescence of BSA by forming complexes. The binding constants, number of binding sites, thermodynamic parameters and energy transfer mechanisms were also investigated. Conformation change of BSA was observed from synchronous, three-dimensional fluorescence and circular dichroism spectrum.     

基于低聚壳聚糖的希夫碱化合物与BSA的相互作用

窄分子量分布低聚壳聚糖CS_<i>n(n表示壳聚糖的聚合度,n=6, 8, 11)和对二甲氨基苯甲醛(DMABA)通过缩合反应得到了新型的基于壳聚糖的希夫碱化合物DMABA-CS_n。利用荧光光谱法,同步荧光光谱法,圆二色谱法(CD)和等温滴定微量热法(ITC)研究了DMABA-CS_n与牛血清白蛋白 (BSA)之间的相互作用。通过荧光光谱法探讨了DMABA-CS_n对BSA的荧光猝灭机制。结果表明,DMABA-CS_<i>n(n=6, 8, 11) 均能使BSA的荧光猝灭,猝灭机制是形成DMABA-CS_n/BSA复合物的静态猝灭。利用同步荧光光谱法和圆二色谱法考察了DMABA-CS_n对BSA构象的影响。研究结果表明,BSA的构象在DMABA-CS_n的溶液微环境中发生了变化。另外,ITC热力学测定结果(ΔH<0, ΔS<0, ΔG<0)表明,BSA与DMABA-CS_n的作用过程是自发进行的放热过程,二者之间的作用力类型主要是氢键和疏水作用。同时,研究结果也说明在一定的分子量范围内,随着CS_n聚合度的增加,DMABA-CS_n更容易与BSA结合。研究结果为DMABA-CS_<i>n(n=6, 8, 11)作为潜在药物的药理作用机制研究提供了一定的理论参考。     

光谱法研究染料木素与人血清白蛋白的相互作用

用荧光猝灭光谱、同步荧光光谱和紫外-可见吸收光谱研究了染料木素与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。结果表明染料木素对HSA的荧光猝灭作用属于二者形成复合物所引起的静态猝灭;利用Stern-Volmer方程处理实验数据,得到染料木素与HSA之间的结合常数K_A为1.00×106(27 ℃),1.66×106(37 ℃)和5.25×106(47 ℃)。根据Frster非辐射能量转移理论,求出了染料木素与HSA之间的结合距离为2.59 nm(27 ℃),2.65 nm(37 ℃)和2.90 nm(47 ℃)。通过计算热力学参数,可知该药物与人血清白蛋白的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力类型为静电引力,同时用同步荧光光谱探讨了染料木素对HSA构象的影响。