葡甘露聚糖-虾青素复合物的表征及对AFB1致肉鸡肝损伤的影响

从红法夫酵母提取了葡甘露聚糖、虾青素并制备了葡甘露聚糖-虾青素(GM-ASTA)复合物,对其进行了红外光谱、热失重(TGA)和分子对接模拟分析,探讨了GM-ASTA复合物对黄曲霉毒素B1(AFB1)致肉仔鸡肝损伤的影响.结果表明:葡甘露聚糖和虾青素形成了复合物,前者主链通过范德华力和静电力与后者紧密结合. GM-ASTA复合物能显著地改善AFB1导致的肉鸡肝损伤后果,具有吸附AFB1并解除其毒性的双重功效.     

STIM1蛋白SOAR结构域与小分子的共结晶及X射线衍射的初步研究

钙库操纵的钙内流(Store-operated Ca2+entry)是钙离子进入细胞的一种经典方式,对于多种细胞生理活动具有重要的意义.它是由位于内质网膜上的钙离子感受器STIM1分子与细胞膜上的通道蛋白ORAI1相互作用而被激活的.其中,STIM1位于细胞质内的C端含有一段SOAR(STIM-ORAI association region)结构域,可以和ORAI1直接作用从而激活ORAI1组成的CRAC通道.考虑到STIM1在钙库操纵的钙内流过程中的重要调节作用,通过药物分子来调节STIM1的活性从而影响细胞、甚至机体的生理活动势必成为关注的方向.本实验将人类STIM1分子的SOAR结构域在大肠杆菌中异源表达,经过多种层析方法获得了纯度较高的SOAR蛋白,并通过与一种小分子——间苯二酚的共结晶,获得了复合物的晶体.X光衍射数据收集到0.21nm,并用HKL2000软件进行处理.这些数据为SOAR与间苯二酚复合物结构的解析奠定了基础.     

天青蛋白突变体的表达及其与顺铂前药的作用

天青蛋白是含有铜离子配位的蛋白质.基于天青蛋白的配位化学特点和生物学特性,将蛋白质进行改造得到了H117G突变体,使其具有结合外源咪唑和组氨酸的功能.该突变体可以用于结合具有抗癌作用的顺铂的Pt(IV)前体药物.采用紫外可见滴定等方法对蛋白质与咪唑类化合物的结合作用进行了研究,在此基础上,制备了一种新型的蛋白-药物复合物,并初步检验了该复合物对肿瘤细胞生长的抑制作用.     

mTOR复合物在细胞迁移中的作用

细胞迁移是一个高度有序且多信号通路协调控制的过程,在个体发育、器官形成、伤口愈合及肿瘤恶性转移过程中具有重要作用.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)广泛存在于从酵母到哺乳动物的细胞中,参与调控与细胞生长和代谢密切相关的多种生命过程,其参与形成的复合物在调控细胞迁移过程中发挥重要作用.对雷帕霉素靶蛋白复合物的组成和它们在细胞迁移中的作用的最新研究进行系统阐述.     

基于虚拟筛选方法从中药中发现SARS-CoV-2抑制剂

主蛋白酶(Mpro)在SARS-CoV-2病毒自我复制过程中发挥重要作用,以蛋白酶Mpro为靶标的药物可以有效地治疗SARS-CoV-2病毒感染.因此,本研究对中药数据库TCMD进行虚拟筛选,筛选得到的化合物满足Lipinski规则与Veber规则,且通过TOPKAT预测,筛选得到的化合物具有良好的成药性.研究分子对接下的互作模式以及通过自由结合能验证复合物体系的稳定性.结果显示,化合物1(ZINC33830770,灵芝属三萜类化合物)和化合物4(ZINC1335889,杭菊中的不饱和脂肪酸异丁基酰胺)与阳性对照药物Talampicillin类似,在蛋白酶Mpro的活性口袋中,均表现出较强的亲和力以及稳定性.因此化合物1和化合物4可以通过抑制蛋白酶Mpro对COVID-19发挥潜在的防治作用.     

对乙酰氨基酚-水复合物中氢键作用的理论研究

为了解对乙酰氨基酚(AP)在水溶液中的构象,在MP2/6-311++G(d,p)水平上研究了AP与水分子通过不同种氢键作用形成的6种AP-H2O复合物.首先分析这些复合物的几何结构、能量和振动频率,然后运用分子中原子的量子理论(QTAIM)、自然键轨道理论(NBO)和定域分子轨道-能量分解分析(LMO-EDA)等理论和方法对AP-H_2O复合物中的氢键相互作用进行定性和定量分析.研究结果表明:(1)AP分子中的—CH基团与羰基氧原子之间形成的C8H8A···O2A分子内氢键在多数AP-H_2O复合物中被保留下来;(2)AW1和AW6中的分子间氢键强于其他氢键;(3)AP的羰基氧原子是最有可能与H_2O分子形成氢键的位点,第2个最有可能与H_2O分子形成氢键的位点是AP的酚羟基,前者中H_2O是质子供体,而后者中H_2O则是质子受体;(4)AP-H_2O的形成过程中,氢键作用与结构畸变都会在一定程度上决定AP-H_2O复合物的相对稳定性,但前者的作用更大.     

屈氟尿苷及其类似物与腺嘌呤核苷间氢键作用的探讨

研究取代基对核苷分子构成的氢键复合物稳定性的影响,对于推动新型抗病毒药物的研发工作有着重要的意义.在M06-2X/6-31+G(d,p)水平上对9种不同的屈氟尿苷或其取代类似物与腺嘌呤核苷构成的氢键复合物的结构进行了预测,并在M06-2X/aug-cc-pVTZ水平上对复合物相对稳定性进行了探讨.研究发现,该类氢键复合物中N—H…N氢键作用最强,N—H…O=C次之,C—H…O=C最弱.基于模拟结果,嘧啶环C5上的吸电子取代基使嘧啶环作为氢键质子供体的能力增强,从而加强了它与腺嘌呤核苷间氢键作用,供电子取代基使嘧啶环作为氢键质子供体的能力减弱,从而削弱了它与腺嘌呤核苷间氢键作用.推测F、CN、Cl和SO_3H取代的脱氧核苷类化合物很可能成为新的抗病毒药物而引起广泛关注.     

七-(2,6-二甲基)-β-环糊精对喜树碱增溶作用的机理

采用相溶解度法,考查了喜树碱(CPT)在α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、七-(2,6-二甲基)-β-环糊精、七-(2-羟丙基)-β-环糊精和6-葡萄糖基-β-环糊精等6种环糊精的不同浓度溶液中的溶解情况并绘制了相溶解度曲线,研究了环糊精对CPT的增溶作用及机理。紫外-可见光谱实验结果表明,上述6种环糊精均能有效地增溶CPT,其中七-(2,6-二甲基)-β-环糊精(DM-β-CD)具有最大的增溶作用。依照Higuchi与Conners的相溶解度理论对相溶解度数据分析可知,上述6种环糊精都可以与CPT形成1∶1型非共价复合物。随后采用傅立叶变换红外光谱法表征了DM-β-CD/CPT复合物。为了探究复合物的可能结构,采用分子对接技术研究了DM-β-CD与CPT的复合过程,并对所得对接结果进行了半经验量子化学计算与分子动力学模拟。结果表明,CPT可复合在DM-β-CD的疏水性空腔内,主客体之间存在多个氢键作用。DM-β-CD/CPT复合物的形成是一个能量降低的自发过程,并且复合物具有较强的动力学稳定性,在30 ns的模拟时间内结构稳定,主客体均未发生较大位置改变与形变,均方根偏差变化很小。     

有机-无机复合物[Zn(C10H8N2)3][HPMo12O40（VO）2]的合成、晶体结构及性能研究

通过水热法合成了一种新型的有机-无机复合物[Zn(C10H8N2)3][HPMo12O40(VO)2],用X-射线单晶衍射技术及红外光谱对其结构进行了表征,并探讨了该复合物在仲辛醇选择性氧化制己酸中的催化活性.实验结果表明,该复合物是由1个金属有机配离子[Zn(C10H8N2)3]2+和1个多金属氧酸阴离子[HPMo12O40(VO)2]2-构成的,二者之间通过静电引力结合,该复合物对仲辛醇氧化制己酸具有较高的催化活性.     

光谱法研究灿烂甲酚蓝与血浆蛋白质结合性质及蛋白质构象变化

在模拟的生理条件下,采用荧光发射光谱、紫外-可见分光光度法、同步荧光光谱、三维荧光光谱和圆二色(Circular dichroism,CD)光谱等技术研究了灿烂甲酚蓝(Brilliant cresyl blue,BCB)与人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)的结合性质以及药物的结合对HSA构象的影响.结果表明,BCB和能猝灭HSA的内源荧光,BCB对HSA的荧光猝灭是形成HSA-BCB复合物的静态猝灭过程,紫外-可见吸收光谱的结果也进一步证实了BCB对HSA荧光的静态猝灭.BCB与HSA分子Trp残基的距离r小于7 nm,说明HSA与BCB之间能够发生非辐射能量转移,但由于rR0值,这说明形成HSA-BCB复合物导致的静态猝灭是HSA荧光猝灭的主要原因.热力学参数计算结果表明BCB与HSA相互作用形成HSA-BCB复合物的过程是自发进行的,疏水作用力和氢键在形成HSA-BCB复合物的过程中发挥主要作用.同步荧光光谱、三维荧光光谱和CD光谱的结果说明BCB与HSA的相互作用形成的HSA-BCB复合物导致了HSA的构象发生了变化.