C-藻蓝蛋白复合物能量传递过程动力学

藻类天线系统是多种藻胆蛋白和连接蛋白巧妙构成的有机功能体 .目前藻类天线系统中多种藻胆蛋白高分辨晶体结构已获得测定 ,但这些结构只是来源于孤立态的藻胆蛋白 ,因而 ,藻胆蛋白复合物的研究是了解不同藻胆蛋白之间联系的有效途径 .鉴于目前实验方法的困难 ,利用计算机模拟方法研究了C 藻蓝蛋白复合物内能量传递过程 .计算结果显示出复合物内能量传递的主要途径和动态性质 ;同时通过系统内 2个C 藻蓝蛋白六聚体盘之间激发能传递随时间的分布 ,发现快速的激发能盘间传递过程 .根据时间分辨光谱对激发能传递时间的定义 ,当以零时刻理想δ脉冲光激发第 1个盘中的色团时 ,第 2个盘内激发能上升时间仅几个皮秒 ;第 3盘的激发能上升时间小于 2 0ps .这些结果第一次直观显示出盘间传递的快速过程 ,为完整藻类天线内进行的快速、高效的能量传递提供了合理的解释 .     

C-藻蓝蛋白六聚体内能量传递途径及其机制

利用皮秒级时间分辨荧光各向同性和各向异性光谱技术对C 藻蓝蛋白六聚体内的能量传递过程进行了比较详细的研究 .从实验上证实 :在孤立的六聚体内 ,连接 2个C PC三聚体的能量通道是由以 1 β15 5 6 β15 5 和 2α84 5α84为代表的两条途径来承担的 ,并且其能量传递的时间分别为 2 0和 1 0 ps左右 ;所探测到一个 45ps左右的时间常数来源于该六聚体内同一C PC三聚体内 3个简并β84 PCB发色团间的能量传递过程 .这些能量传递的作用机制可用F rster偶极 偶极机制来描述     

变藻蓝蛋白中能量传递过程的计算机模拟

藻胆体的变藻蓝蛋白 (allophycocyanin ,APC)核外联天线杆 ,内接光合反应中心 ,在能量传递中起着承上启下的作用 .根据X射线晶体结构数据和变藻蓝蛋白亚基的吸收和荧光光谱 ,以计算机模拟方法研究变藻蓝蛋白单体和三聚体中的能量传递过程 .计算结果表明 :变藻蓝蛋白单体中两个亚基之间能量传递性质与C 藻蓝蛋白 (C phycocyanin ,C PC)相似 ;而在三聚体时则与C 藻蓝蛋白三聚体有根本的区别 .无论什么聚集态 ,C 藻蓝蛋白中β84色团总是主要的荧光发射体 ;而在变藻蓝蛋白中α84则成为主要的荧光发射体 .这与C 藻蓝蛋白中能量传递的基本单元是六聚体而在变藻蓝蛋白中为三聚体的事实一致 .由此可以推断变藻蓝蛋白中 2个三聚体是以α84相接的面面接近方式 ,因而 2个三聚体间能量传递主要靠α84色团实现 .变藻蓝蛋白这种特殊性是保证其高效传能功能的关键     

多变鱼腥藻藻胆蛋白共价复合物的合成及其分子内能量传递

利用双功能基偶联剂3-(2-吡啶联巯基)丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯(SPDP)合成了两个藻胆蛋白复合物,藻红蓝蛋白-变藻蓝蛋白复合物PEC-APC和藻红蓝蛋白-藻蓝蛋白复合物PEC-PC.利用吸收光谱和荧光光谱证明了藻胆蛋白构型与构象在反应后得到保持。通过荧光光谱观察到能量传递现象。计算出复合物PEC-APC的分子内能量传递效率约为90%.复合物PEC-PC中藻红蓝蛋白PEC的荧光寿命比PEC本身的寿命大大缩短,证明存在分子内能量传递。二硫苏糖醇(DTT)还原二硫桥键后能量传递被阻断。这进一步证明复合物合成成功及分子内能量传递。     

蓝菌(Westiellopsis prolofica)中C-藻蓝蛋白的光谱学特性及其能量传递过程

本文通过吸收光谱、激发光谱、荧光光谱、荧光激发偏振光谱、荧光偏振光谱和光谱解叠的方法,研究了蓝菌(Westielllopsis prolifica)中C-藻蓝蛋白单体和三聚体的光谱学特性及其发生在其中的能量传递过程。在三聚体中发现了能量逆传递的迹象,并建立了能量双向传递的能级模型,很好地解释了实验所观察到的现象。     

藻类光合原初过程的计算机模拟——Ⅱ.C-藻蓝蛋白的β亚基和单体中的能量传递

本文应用Monte Carlo计算机模拟方法,对晶体结构确定的两种蓝绿藻(A. Quadruplicatum和M. Laminosus)的C-藻蓝蛋白的β亚基和单体中进行的光能传递过程进行了模拟计算。结果表明:体系中任二色团间都进行正、逆方向的能量传递;在发射荧光之前,这种传递可以往返进行多次。单体的不同亚基之间存在着能量传递和一定量的能量转移,明确地显示了各色团间进行的能量传递过程和性质。本文也指出了由通常的实验数据的数学拟合得到的各组分不能对应体系中发生的各个过程。     

螺旋藻藻胆蛋白的荧光寿命、量子产率及其光谱学特性

具有不同聚集态的藻胆蛋白有着不同的摩尔消光系数。这些聚集态决定了引起各藻胆蛋白之间光谱特性差别的藻蓝胆素发色团的构象。研究结果表明,在高聚态的C-藻蓝蛋白和变藻蓝蛋白中,由蛋白质——发色团之间相互作用调制的发色团的构象,对太阳能的吸收和激发能转移到光合反应中心的过程可能有重要作用。     

光固定化藻蓝蛋白对体外肝癌细胞7402的抑制作用

从钝顶螺旋藻中提取、纯化生物活性蛋白－藻蓝蛋白,采用光固定法固定藻蓝蛋白到组织培养聚苯乙烯（ＰＳｔ）基板上,制备生物材料,研究这种新材料对体外肝癌细胞７４０２的抑制作用。实验表明,初始固定化藻蓝蛋白的浓度为２０μｇ／ｅｗｌｌ时,对７４０２细胞的抑制率达到５５％,浓度继续升高,对癌细胞的抑制率反而下降,当藻蓝蛋白浓度高达０．５ｍｇ／ｗｅｌｌ及１ｍｇ／ｗｅｌｌ时抑制率又回升到５５％、６６％,通过显微镜观察到,在固定高浓度蛋白的情况下,组织增减聚苯乙烯表面上的藻蓝蛋白层对肝癌细胞的贴壁生长有一定的阻害作用,可能提高了对癌细胞的抑制率。     

阴离子交换和羟基磷灰石色谱从螺旋藻中提纯藻胆蛋白的研究

本文采用离子交换层析和羟基磷灰石吸附层析技术从螺旋藻中提取纯化得到藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白。通过比较 ＡＮＸ Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ４ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ（ｈｉｇｈ ｓｕｂ／ｌｏｗ ｓｕｂ）、 ＤＥＡＥ Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ和 Ｑ Ｓａｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ等阴离子交换树脂的动态吸附容量以及目标产品的纯度,选用 ＤＥＡＥＳｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ作为层析介质．对离子交换的产物进行了电泳分析,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的等电点接近,电迁移速率相似。采用羟基磷灰石吸附技术对藻胆蛋白混合物进一步分离纯化,分别得到了藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的纯品,经等电聚焦实验验证显示为均一组成。     

光固定化藻蓝蛋白对内皮细胞生长的影响

从钝顶螺旋藻中提取、纯化藻蓝蛋白，并采用光固定法固定藻蓝蛋白到组织培养聚苯乙烯膜上，合成表面活性修饰材料；研究材料对内皮细胞生长的影响。     

多变鱼腥藻中藻红蓝蛋白内能量传递机制的研究

通过利用稳态光谱技术,光谱解叠技术和时间分辨荧光光谱技术对PEC单体内的能量传递过程进行详细研究.结果表明:在PEC单体内.α亚基上的PVB发色团可以将激发能传递给β亚基上的2个PCB发色团上;其能量传递时间常数分别为34.7和130ps;1.57us的组分归属为β亚基上PCB发色团终端发射;515ps的组分可初步指认为β亚基上两个PCB发色团间的能量传递时间常数.     

藻胆体发射终端能量传递过程的研究

利用超快速时间分辨光谱研究了蓝绿藻藻胆体的２个变藻蓝发射终端（ＡＰＢ,ＡＰＩ）单体和三聚体内的能量传递过程,探测到ＡＰＢ和ＡＰＩ单体的两组亚基α＾ＡＰ／β＾ＡＰ和α＾ＡＰＢ／β＾ＡＰ间的能量传递时间常数分别为３０ｐｓ和１９４ｐｓ。ＡＰＢ和ＡＰＩ三聚体所共有的９－３２ｐｓ的短寿命组分来源于同一单体内能量由α＾ＡＰ向βＡＰ的传递过程。     

阴离子交换和羟基磷灰石色谱从螺旋灌中提纯藻胆蛋白的研究

本文采用离子交换层析和羟基磷灰石吸附层析技术从螺旋灌中提取纯化得到藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白。通过比较ANX Sepharose 4Fast Flow(high sub/low sub)、DEAE Sepharose Fast Flow和Q Sepharose Fast Flow等阴离子交换树脂的动态吸附容量以及目标产品的纯度,选用DEAE Sepharose Fast Flow作为层析介质。对离子交换的产物进行了电泳分析,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的等电点接近,电迁移速率相似。采用羟基磷灰石吸附技术对藻胆蛋白混合物进一步分离纯化,分别得到了藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的纯品,经等电聚焦实验验证显示为均一组成。     

一种基于钝顶螺旋藻藻蓝蛋白荧光猝灭法的汞离子传感新方法

采用反复冻融细胞破裂法、硫酸铵分级盐析以及羟基磷灰石柱层析,从钝顶螺旋藻中提取出高纯度的藻蓝蛋白样品,纯度(A62a/A280)达4.1.该蛋白的紫外-可见吸收光谱表明其特征吸收峰为280、360、620nm,荧光光谱表明其最大发射波长为650 nm.以该藻蓝蛋白为荧光探针,发展了一种基于荧光猝灭法的Hg2检测新方法.并考察了缓冲体系、缓冲液pH值、反应时间、温度以及藻蓝蛋白的浓度等因素对汞离子检测的影响,在0.05 mol/L、pH7.5的磷酸二氢钾-磷酸氢二钠缓冲液中,当藻蓝蛋白浓度为3 mg/L、反应时间为30 min、反应温度为30℃时,该方法的线性范围为0.1～10μmol/L,检出限为0.056 μmol/L.该方法表现出良好的汞离子传感选择性,而且当干扰离子与汞离子的浓度比为40∶1时,多种共存离子对汞离子的检测影响较小.该方法荧光探针提取容易,价格低且环境友好,具有较高的灵敏度和较好的重现性.     

用液相等电聚焦电泳纯化藻蓝蛋白亚基

以纯藻蓝蛋白(C-phycocyanin, C-PC)为材料, 采用Rotofor系统进行液相等电聚焦(Liquid-phase isoeletric focusing, LP-IEF)电泳纯化C-PC的α, β亚基, 探讨蛋白质亚基纯化的制备电泳(Preparative eletrophoresis)技术. 结果显示, 样品经2次等电聚焦电泳后, C-PC 的α, β亚基分别浓集在pH=4.9和pH=4.1附近, 平板超薄等电聚焦(Slab ultra thin IEF)和SDS-PAGE电泳鉴定表明分别为高纯度的C-PC α, β亚基. 提示LP-IEF是分离纯化等电点差异蛋白质活性亚基的简便有效的方法.     

反相胶束中脂肪酶催化猪油的甘油解反应

单脂肪酸甘油酯;反相胶束中脂肪酶催化猪油的甘油解反应     

螺旋藻变藻蓝蛋白发色团间相互作用机理研究

本文发现从螺旋藻(Spirulina platensis)中分离出的变藻蓝蛋白三聚体(αβ)_3在解聚为单体(αβ)时,伴随着明显的光谱学特性的变化。我们利用稳态和皮秒(10~(12)S)瞬态光谱学的方法研究了导致变藻蓝蛋白单体(αβ)和三聚体(αβ)_3光谱学差别的发色团之间的相互作用。计算了变藻蓝蛋白中发色团的吸收和发射跃迁偶极矩之间的夹角。尝试性地建立了用以解释变藻蓝蛋白内发色团之间的相互作用的激子相互作用和弱偶极相互作用的机理模型。     

藻蓝蛋白对Au(Ⅲ)原位还原与纳米Au(0)形成动态过程的谱学研究

在4℃、避光条件下,将藻蓝蛋白(PC)与AuCl₃作用,通过UV、FS、FT-IR等谱学方法研究了PC与Au(Ⅲ)作用的动态过程,结果显示:PC在615nm的特征吸收峰强度明显减弱,并随Au(Ⅲ)浓度增加和时间延长单调降低;PC的荧光发射峰和荧光激发峰也均呈现衰减趋势.同时通过TEM观察到纳米Au(0)粒子形成,纳米金基本呈球形,有较窄的分布尺寸,粒径在20 nm左右,均匀地分散于PC中,这是PC原位还原Au(Ⅲ)所形成的.     

反相胶束增稳荧光法测定兔血浆中痕量盐酸小檗碱的研究

本文研究了气溶胶（ＡＯＴ）／环己烷／水反相胶束介质中中草药有效成分盐酸小檗碱的荧光性质,并将该法应用于兔血浆中痕量盐酸小檗碱的测定。该法的线性范围为１．０×１０－ ７～３×１０－ ５（ｇ／ｍ Ｌ）,检出限为８．３×１０－ ８（ｇ／ｍ Ｌ）,相对标准偏差为１．１％ 。