溶菌酶在裸金电极和疏基乙酸或正十二疏烷基醇修饰电极上的吸附

电化学石英晶体阻抗系统;疏基乙酸;溶菌酶在裸金电极和疏基乙酸或正十二疏烷基醇修饰电极上的吸附     

Studies on Aggregation Interaction between Reduced Denatured Egg White Lysozymes during Refolding Procedure in Urea Solution

The aggregation interaction between reduced-denatured egg white lysozymes during refolding procedure in urea solution was studied by means of reducing and non-reducing protein electrophoreses. Results of non-reducing sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis （SDS-PAGE） of the supernatant and aggregate precipitate formed in refolding process show that except being refolded to native egg white lysozymes, the reduced-denatured lysozymes can also form the aggregates with molecular weights （MW） being separately about 30.0 and 35.0 kD, while the reducing SDS-PAGE and the refolding results in the presence of sodium dodecyl sulphate show that these aggregates are formed chiefly through the misconnection of disulfide bonds between the reduced-denatured lysozymes, and the aggregate precipitates are formed through the non-covalent interactions between the aggregates with molecular weight being about 30.0 kD. From the results of electrophoresis and size-exclusion chromatographic analyses, it can be inferred that the aggregates with molecular weights being about 30.0 and 35.0 kD are bi-molecular and tri-molecular egg white lysozyme aggregates, respectively. And finally, a suggested refolding mechanism of reduced-denatured egg white lysozymes in urea solution was presented.     

高效阳离子交换法分离纯化蛋清中的溶菌酶

 建立了用高效阳离子交换分离纯化蛋清中溶菌酶的新方法 ,讨论了纯化的工艺条件。蛋清样品匀浆后 ,用氯化钠初步纯化 ,然后用弱阳离子交换柱XIDACE WCX分离。结果表明 ,被纯化的溶菌酶和杂蛋白得到很好分离。经活性检测 ,溶菌酶过柱后的活性回收率为 10 7% ,蛋白的比活为 15 4 6 7U/mg ,纯化倍数提高了 5 6倍。用尺寸排阻 (SEC)鉴定 ,得到的溶菌酶呈均一性。该法较传统软基质低压离子交换分离速度快 ,纯化效率高。     

超声喷雾电离源的研制与表征

研制了超声喷雾电离源(SSI)。采用核糖核酸A、溶菌酶等样品和商品化的线性离子阱质谱仪对该电离源进行了表征。实验发现,对于生物大分子,超声喷雾电离质谱(SSI-MS)能够获得与电喷雾质谱(ESI-MS)类似的多电荷离子。但与同等条件下ESI-MS所获得的谱图相比,SSI主要获得低价态的多电荷离子。在此基础上,系统考察了SSI-MS各主要操作参数对不同价态蛋白质多电荷离子信号强度的影响,并提出了SSI离子化的可能机理。结果表明,在喷雾气压3.4~3.6 MPa、喷雾口到质谱入口的距离4~6 mm、离子传输管温度250~300℃、样液流速50~100μL/min、2%~5%甲酸酸性且不含甲醇的条件下,各价态蛋白质离子信号强度及信号分布均达到最优;而离子传输管温度越高,喷雾压力越大或溶剂中甲醇等挥发性成分越高,则越有利于低价态离子的形成。     

多孔导电膜刻蚀方法的改进及其在毛细管电泳蛋白进样浓缩中的应用

通过控制电压偏置方向,利用电渗流效应使毛细管多孔导电膜的刻蚀成功率得到显著提高。在刻蚀过程中于管中灌注偏碱性溶液,并在毛细管进口端与刻蚀池间施加正电压偏置。当刻蚀达到电通透时,在电渗流的作用下刻蚀自动停止,从而避免了过刻蚀。在含有2%～4%的葡聚糖的0.05mol/LTris-H3PO4(pH2.5)缓冲体系中,利用该多孔膜对溶菌酶和牛血清白蛋白实现了接近理论值的浓缩倍率。对酸碱性不同的蛋白浓缩效率的差别进行了讨论。利用电进样浓缩30min使常规光度检测器(214nm)对两个蛋白样品的检出限减小为1×10-11mol/L。     

非还原脲变性蛋白溶菌酶稀释复性过程中集聚现象的研究

用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、阴极聚丙烯酰胺凝胶电泳和高效凝胶排阻色谱法, 研究了非还原脲变性蛋白溶菌酶在稀释复性过程中的集聚现象. 实验发现, 在整个稀释复性过程中, 没有蛋白溶菌酶集聚体沉淀产生. 当最终复性液中蛋白溶菌酶浓度小于4.0 mg/mL时, 复性过程中不会形成蛋白溶菌酶分子集聚体; 当最终复性液中蛋白溶菌酶浓度介于4.0～8.0 mg/mL时, 复性过程中会形成由非共价相互作用所引起的蛋白溶菌酶二分子和三分子集聚体; 而当最终复性液中蛋白溶菌酶浓度大于8.0 mg/mL时, 复性过程中除了会形成二分子和三分子蛋白溶菌酶集聚体外, 还会形成四分子蛋白溶菌酶集聚体. 在此基础上, 结合文献, 对非还原脲变性蛋白溶菌酶的稀释复性过程进行了描述.     

荧光光谱法研究β-紫罗兰酮与溶菌酶的相互作用

应用溶菌酶内源荧光光谱研究了芳香族化合物β-紫罗兰酮与卵清溶菌酶蛋白之间的结合反应,测定了两者之间的结合常数kA为1.44×103L·mol-1,结合位点数n为0.85.根据Foerster非辐射能量转移理论,确定了能量给体与受体之间的结合距离为2.27nm,符合非辐射能量转移条件.通过同步荧光光谱和三维荧光光谱,进一步研究了β-紫罗兰酮对溶菌酶蛋白构象的影响,结果显示β-紫罗兰酮的加入引起溶菌酶蛋白构象的变化,溶菌酶内部色氨酸残基所处环境的疏水性降低.     

药物青蒿素与溶菌酶相互作用研究

应用荧光光谱、紫外-可见光谱法研究了青蒿素与溶菌酶的相互作用,发现青蒿素对溶菌酶荧光有猝灭作用。以Lineweaver-Burk双倒数方程和能量传递原理分别计算了二者反应的结合常数(K25℃=646.4L/mol,K35℃=518.8L/mol)和作用距离(r=3.08nm)。实验表明,随着温度升高,溶菌酶与青蒿素的猝灭曲线斜率降低,证明了二者的相互结合作用为单一的静态猝灭过程,其作用机制属能量转移机制。通过测定热力学参数,判断了青蒿素和溶菌酶之间的作用力类型,青蒿素与溶菌酶以疏水作用力相结合,导致溶菌酶内源荧光的静态猝灭。通过青蒿素与溶菌酶的结合反应,探讨了药物青蒿素在生物体内与蛋白酶的相互作用机理。     

正癸酸修饰磁性纳米Fe3O4对溶菌酶的吸附研究

以沉淀法制备了正癸酸修饰磁性纳米Fe3O4,采用XRD、TEM和FT-IR对修饰前后的磁性纳米粒子的形态、结构进行了表征。将修饰后的磁性纳米粒子用于对溶菌酶蛋白进行吸附分离,研究了溶液的pH、温度、时间、溶菌酶初始浓度、离子强度等因素对吸附过程的影响。结果表明:pH=10.7,吸附温度为25℃,吸附时间为2.0 h,溶菌酶初始浓度为0.30 mg·mL-1,最大吸附容量为35.0 mg·g-1。修饰后的磁性纳米粒子用于从鸡蛋清中提取溶菌酶,纯化倍数为30.9,酶活力收得率为73.0%。     

1,4-二巯基苏糖醇对溶菌酶淀粉样纤维化的抑制作用

蛋白质淀粉样纤维化是很多人类疾病的重要特征,筛选蛋白质淀粉样纤维化的抑制剂对于研究和开发相关疾病的治疗药物具有重要意义。本文采用溶菌酶作为模型,探索巯基化合物1,4-二巯基苏糖醇(DTT)对蛋白质淀粉样纤维化的抑制作用。结果表明,DTT对溶菌酶淀粉样纤维化具有较强的抑制作用,其IC50数值为17μmol.L-1。DTT抑制溶菌酶纤维化的作用与其巯基结构有关。在溶菌酶分子高级结构改变产生聚集和纤维化的过程中,DTT分子的巯基通过与溶菌酶的二硫键作用改变了多肽的构象,从而改变了溶菌酶纤维化的进程。