铜离子配位甲烷氧化菌素功能化纳米金模拟过氧化物酶的研究

合成了纳米金-甲烷氧化菌素(Mb)-铜配合物,该配合物可以作为模拟过氧化物酶用于催化过氧化氢氧化对苯二酚的反应.通过紫外光谱、荧光光谱、红外光谱对纳米金-甲烷氧化菌素(Mb)-铜进行了表征.利用紫外-可见分光光度法研究了配合物催化过氧化氢氧化对苯二酚的动力学.考察了体系p H、体系温度及过氧化氢/催化剂摩尔比对催化反应速率的影响.结果表明纳米金-甲烷氧化菌素(Mb)-铜配合物符合生物催化剂条件影响的一般规律,但比生物酶具有更高的热稳定性.     

甲烷氧化菌素功能化纳米金修饰电极模拟SOD的电化学性能研究

利用混合自组装的方式,将Mb功能化纳米金（Mb-AuNPs-MUA）修饰在金电极表面,以制备出检测超氧阴离子无电子媒介体生物传感器.采用UV-Vis考察修饰纳米团簇的相关特征,利用修饰电极检测DMSO/NaOH体系产生的超氧阴离子.试验结果表明：该修饰电极对超氧阴离子的歧化反应具有显著的催化活性,计算出异相电子传递速率常数（K_s）为0.041 cm/s,电子转移系数（α）为0.435.在0.06~0.2 μmol/L范围内,超氧阴离子浓度与峰电流呈良好的线性关系,相关系数R²为0.9719,方法检出限（LOD）为1.129×10^-3 μmol/L（S/N=3）、3.683×10^-3 μmol/L（S/N=10）,精密度试验测定得相对标准偏差（RSD,n=9）为3.83%.     

甲烷氧化菌素功能化金纳米层层自组装修饰电极上过氧化氢的催化还原

借助巯基试剂,在纳米金颗粒表面修饰生物活性物质Mb,制备保持有Mb生物活性的功能化金纳米巯基乙胺-Au NPs-Mb.采用UV-Vis、FTIR光谱和投射电镜表征其结构,该纳米颗粒分布均匀且粒径均一,并显著改善了金纳米颗粒团聚现象.以Mb功能化金纳米为基元,采用单层自组装及层层自组装方式将其修饰到裸金电极表面.各Mb或Mb-Cu电极的电化学测试并未借助电子传递媒介.配位Cu~(2+)后,修饰有Mb的单层及层层自组装修饰的催化还原能力均显著提升.其中Cu~(2+)配位的{巯基乙胺-Au NPs-Mb}3/Au修饰电极作为一种新型H2O2生物传感器,响应时间大约为2 s,米氏常数KappM为0.787 mmol/L,表现出了较强的还原H2O2的催化活性,且稳定性较好.     

铬天青S分光光度法测定甲烷氧化菌素的研究

铬天青S(CAS)在十六烷基三甲基溴化铵存在条件下能与Cu产生蓝紫色的络合物,乙二胺四乙酸二钠(EDTA)和甲烷氧化菌素(mb)可以夺取络合物CAS-Cu中的Cu而产生颜色变化.采用分光光度法绘制二者的铜络合曲线,得出回归方程,进而计算出mb的EDTA相当量,最终设计一种检测甲烷氧化菌素的测定方法.其最大吸收波长为60...     

甲烷氧化菌素催化纳米金合成

甲烷氧化菌素(methanobactin,mb)是具有过氧化氢还原酶活性的荧光肽.从甲基弯菌Methylosinus trichospo-rium IMV3011限铜培养介质中分离mb,采用紫外可见全波长扫描法观察mb催化对苯二酚还原氯金酸合成纳米金的作用和影响,当mb/氯金酸/对苯二酚反应液中mb的浓度分别是2.5×10-5mol/L、5.0×10-5mol/L和1.0×10-4mol/L时,形成的纳米金溶液的特征峰分别是561.5 nm(OD561=0.158)、548.0 nm(OD5 48=0.426)、536.5 nm(OD5 36=0.541),特征峰波长减小,对应的吸光值增大,表明mb能够催化对苯二酚还原氯金酸合成纳米金,并且可以通过调控mb的浓度控制纳米金的合成量及粒径大小.     

Redox activity and multiple copper(I) coordination of 2His–2Cys oligopeptide

Copper binding motifs with their molecular mechanisms of selective copper(I) recognition are essential molecules for acquiring copper ions, trafficking copper to specific locations and controlling the potentially damaging redox activities of copper in biochemical processes. The redox activity and multiple Cu(I) binding of an analog methanobactin peptide‐2 (amb₂) with the sequence acetyl–His₁–Cys₂–Tyr₃–Pro₄–His₅–Cys₆ was investigated using ion mobility–mass spectrometry (IM‐MS) and UV–Vis spectrophotometry analyses. The Cu(II) titration of amb₂ showed oxidation of amb₂ via the formation of intra‐ and intermolecular Cys–Cys disulfide bridges and the multiple Cu(I) coordination by unoxidized amb₂ or the partially oxidized dimer and trimer of amb₂. The principal product of these reactions was [amb₂ + 3Cu(I)]⁺ which probably coordinates the three Cu(I) ions via two bridging thiolate groups of Cys₂ and Cys₆ and the δN₆ of the imidazole groups of His_6, as determined by geometry optimized structures at the B3LYP/LanL2DZ level of theory. The products observed by IM‐MS showed direct correlation to spectral changes associated with disulfide bond formation in the UV–Vis spectrophotometric study. The results show that IM‐MS analysis is a powerful technique for unambiguously determining the major ion species produced during the redox and metal binding chemistry of oligopeptides. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

颗粒性甲烷单加氧酶分离纯化方法的研究进展

颗粒性甲烷单加氧酶(pMMO)是甲烷氧化菌的特征酶之一,在生物催化方面具有广泛的应用前景,但由于其内膜蛋白的性质以及纯化过程中的不稳定性,使其生物化学性质、金属活性位点等方面仍存在许多未知和争议.着重总结了颗粒性甲烷单加氧酶的分离纯化方法,并对其活性以及与甲烷氧化菌素-Cu(methanobactin-Cu)和其他物质之间的作用关系进行了概述,以促进颗粒性甲烷单加氧酶的深入研究和应用.