pH对血清影响的1H NMR研究

维持血液的pH在7.35～7.45范围内,是生命的基本需要. 人体生理状态的改变往往会伴随或者引发血液pH的变化. 本文通过扩散加权、横向弛豫加权以及饱和转移差谱等¹H NMR方法,对pH 7.0～7.8的血清体系进行研究,观察其中大分子和小分子代谢物的变化. 实验结果表明 pH的改变不仅能够引起血清中一些小分子代谢物化学位移的改变,还会影响小分子代谢物与蛋白的相互作用,引起这些小分子结合态和游离态含量的变化. 此外,没有观察到血清蛋白信号的明显变化,仅血清白蛋白赖氨酰信号随pH增高有高场位移.     

用激光二极管自混合干涉测量距离

通过改变激光二极管工作电流,利用自混合干涉信号的相位变化来测量外腔长度.激光二极管工作电流变化导致激光频率变化.工作电流变化引起的干涉信号的相位变化与外腔长度成正比.干涉信号的相位变化2π,对应光频变化的等效长度的1/2.由于改变工作电流激光二极管激光光频可调节范围远小于激光频率,光频变化的等效长度远大于激光波长,激光二极管自混合干涉测量距离的精度远小于测量位移的精度.     

pH协同血清白蛋白对单个活态人红细胞作用的拉曼光谱研究

红细胞是维持生命最重要的细胞之一,pH是影响其结构功能的重要因素。 结合人血液中存在血清白蛋白,且可能会对红细胞起作用的特点,在模拟人体内血液中血清白蛋白与血红蛋白摩尔比值的条件下,研究pH协同血清白蛋白对单个活态人红细胞的形态,细胞膜变形能力及胞内血红蛋白结构变化的影响。 结果显示,不同pH下,红细胞的表面形态、 膜变形能力的变化规律与其胞内血红蛋白结构的变化有关：在pH 4.14,4.76,10.18时,红细胞胞内血红蛋白螺旋结构的减少、 疏水性氨基酸的暴露,血红素珠蛋白结合状态的改变,影响了血红蛋白结构的稳定性,从而导致红细胞的结构发生变化,其形态、 膜变形能力与正常值相比,变化结果显著。 而在pH 6.51和7.80下,血红蛋白的拉曼谱结果并未发现有上述变化情况,胞内血红蛋白的结构没有发生改变,红细胞的形态、 膜变形能力也接近于正常值。 在pH 5.49和8.76下,红细胞的表面形态和膜变形能力都有不同程度的变差,但其胞内血红蛋白的结构并没有改变,提示红细胞的形态和变形能力的改变可能是可逆的。 结果表明,pH协同血清白蛋白的作用下,血清白蛋白能对红细胞起保护作用,增强红细胞调节、 缓冲环境pH变化的能力。 研究结果全面地揭示了在模拟人体内血液中血清白蛋白与血红蛋白摩尔比值的情况下,红细胞结构功能的变化情况,不仅有助于阐明红细胞在有关生理、 病理状态下的结构与功能的变化,而且对其临床表现与有关防治对策都有重要的指导意义。     

Y2O3:Er3的共沉淀法制备和pH值对发光性质的影响

采用共沉淀法,通过氨水调节沉淀剂碳酸氢铵的pH值,制备了一系列Y<,2>O<,3>:1%Er样品.傅里叶变换红外光谱以及兀素分析表明,沉淀剂pH值在8.0～9.5之间变化时,前驱沉淀物化学结构基本不变;而X射线荧光潜仪分析与SEM形貌表征的结果表明,pH值改变时不仅会导致前驱沉淀物中Er含量的变化.而且使得煅烧后粉末颗粒的粒径及其分布发生改变.测量煅烧后粉末样晶的荧光光谱,结果显示,pH值变化引起的Er含最和颗粒粒径的变化,都会导致粉末样品发光性质产生差异.     

磁共振成象诊断出血性胆囊炎——离体及活体研究

在离体研究的基础上,对三个出血性胆囊炎的病人术前做出诊断,出血性胆囊炎可分为混合性及非混合性.在离体实验中,如果血液未与胆汁混合,T₁加权象可发现加于10mL胆汁中的0.2mL的血液表现为高信号区;质子密度加权象可发现加于10mL,胆汁中的0.4mL血液表现为稍高信号区;T₂加权象对此不敏感.如果血液与胆汁完全混合,在所有采用的磁共振成象上均使胆汁信号增高.非混合性出血性胆囊炎的磁共振成象具有特征性:在T₁加权象及质子密度加权象胆囊内有高信号区,T₂加权象此区为等信号、低信号或其中心为低信号周围与胆汁相接的为高信号。混合性出血性胆囊炎在所采用的磁共振成象图象中,相对于肝脏,胆囊内容物表现为均匀高信号,临床资料及胆囊壁、胆囊周围渗出有助于这种出血性胆囊炎的诊断.     

固体丁酸类代谢物13C化学位移的结构依赖性

丁酸类代谢物广泛存在于动物、植物和微生物中,且具有多种重要的生理功能,但它们的固体核磁共振参数、分子动力学性质及其结构依赖性并未得到清楚的认识. 该文使用高分辨交叉极化与魔角旋转核磁共振（¹³C CPMAS）实验技术,分析了一系列固体丁酸类代谢物的¹³C化学位移, 发现了这些代谢物的¹³C化学位移与其分子结构的一些相关性规律. 另外还发现,固体丁酸类代谢物与其在溶液中的¹³C化学位移有显著的差异. 这些代谢物中甲基参与的疏水作用以及羟基、氨基和羧基参与的氢键作用均对其化学位移大小有重要的影响. 上述结果为认识代谢物的结构和功能以及功能对结构的依赖性提供了重要信息.     

基于UHPLC-QE-MS的CCI模型大鼠的血清代谢组学研究

采用超高效液相色谱-四级杆静电场轨道阱质谱（UHPLC-QE-MS）非靶向代谢组学方法,观察CCI模型大鼠血清内源性代谢物的变化,筛选出慢性坐骨神经痛大鼠血清差异性代谢物,分析慢性疼痛对差异性代谢物的影响。将12只SPF级SD雄性大鼠随机均分为正常组和坐骨神经慢性压迫损伤（CCI）组,每组6只。CCI组建立大鼠左侧坐骨神经慢性压迫损伤模型,正常组除不结扎坐骨神经,其余步骤一样。14天后腹主动脉采血, 分离血清,对大鼠血清中的代谢物进行代谢组学检测。利用UHPLC-QE-MS技术并结合PCA(主成分分析)筛选差异代谢物,利用MetabolicAnalyst5.0进行差异代谢物的富集分析。富集分析结果表明,与正常对照组相比,CCI模型大鼠血清有机酸、有机杂环化合物、脂肪酰基、碳水化合物、核酸、有机氮化合物、碳氢化合物等9类代谢物具有统计学差异。结果表明：基于UHPLC-QE-MS的血清代谢组学方法能够有效区分正常组和CCI组,筛选出的差异代谢物有助于慢性疼痛的机制及药物靶点研究。     

昆明小鼠常见体液与组织代谢组NMR分析

昆明小鼠是我国特有且广泛使用的模式动物. 利用核磁共振(NMR)技术对昆明小鼠血液、尿液和肝脏等组织中的代谢物进行了较为系统的研究. 通过对昆明小鼠体液和组织中代表性的¹H NMR谱图,并结合COSY(Correlation Spectroscopy),TOCSY(Total Correlation Spectroscopy),J-Res(J-Resolved Spectroscopy),HSQC(Heteronuclear Single Quantum Coherence),HMBC(Heteronuclear Multiple Bond Coherence)等2D NMR谱图进行分析,共解析出82种小分子代谢物,其中尿液中约有46种,血样中约有32种,肝脏提取物中约有43种,肾脏皮质提取物中约有39种,部分代谢物在不同样品均存在. 这为进一步利用昆明小鼠为动物模型的研究提供了基础信息.     

运用NMR研究白蛋白与脂肪酸的相互作用

脂肪酸在哺乳动物的能量代谢中发挥着至关重要的作用,同时也是合成细胞膜磷脂和其他生物活性化合物的重要物质.脂肪酸在血液中的溶解度很低,主要以与蛋白质结合状态存在,白蛋白是游离脂肪酸的主要运输者和储存者.因此,研究脂肪酸和白蛋白的相互作用具有非常重要的医学和生物学意义.本文主要利用基于核磁共振（NMR）的组氨酸选择性检测技术T₂W-RD-WaterLOGSY研究天然同位素丰度人血清白蛋白（HSA）与脂肪酸的相互作用,结果发现脂肪酸结合前后,HSA的特征组氨酸谱图变化明显,部分组氨酸信号的相对强度随脂肪酸浓度的增加而不断减小,相应的滴定曲线分析表明HSA表面有两个强的脂肪酸结合位点.此外,部分谱线的化学位移变化说明HSA和脂肪酸的强结合还会引发HSA相应的构象变化.     

大鼠脑组织含磷代谢物随年龄变化的NMR研究

随着人口老龄化的不断加剧,衰老相关疾病已成为全球关注的问题.神经系统功能的退行性改变居于衰老相关疾病的首位,其机制尚不明了.该文旨在通过核磁共振磷谱(~(31)P NMR)检测不同月龄大鼠脑组织中小分子物质的改变,明确能量相关的含磷化合物随大鼠年龄增长的变化,从而揭示脑组织中年龄相关代谢物的变化规律.该研究萃取了不同年龄(幼年、中年及老年)Sprague-Dawley(SD)大鼠脑组织中的小分子物质,进行了~(31)P NMR检测分析.结果显示:老年大鼠脑组织中能量代谢相关物质——磷酸肌酸的含量显著升高,而磷脂酰胆碱及磷酸肌醇含量显著降低,并且出现了磷酸化葡萄糖.这一发现有助于理解衰老相关的脑结构和功能下调,为神经退行性疾病的发生提供依据.