灯盏花乙素与α-葡萄糖苷酶相互作用的研究

运用酶促动力学、紫外光谱及荧光光谱研究灯盏花乙素与α-葡萄糖苷酶的相互作用,探讨灯盏花乙素对α-葡萄糖苷酶的抑制效果及抑制类型、结合类型﹑结合常数﹑结合位点数﹑结合过程中热力学参数以及非辐射能量转移。结果表明灯盏花艺素对α-葡萄糖苷酶的半数抑制率(IC50)为0.498mmol/L,抑制类型为非竞争性与竞争性抑制的混合型。灯盏花乙素结合α-葡萄糖苷酶内源荧光的猝灭是由于形成了新的配合物,符合静态猝灭机理。15℃,25℃,37℃下灯盏花乙素与α-葡萄糖苷酶的结合常数在0.99×105¹.53×105L/mol之间,且只有1个结合位点。热力学数据表明灯盏花乙素结合α-葡萄糖苷酶之间的主要作用力是疏水作用力和氢键。Frster能量转移理论确定了灯盏花乙素与α-葡萄糖苷酶的作用距离为3.97nm。     

萘酰亚二胺-多胺缀合物与DNA作用的光谱研究

在人体生理条件下(pH=7.4),采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了萘酰亚二胺-多胺缀合物(1)与鲱鱼精DNA的作用.研究发现DNA的加入使化合物1的紫外吸收光谱发生减色效应且出现红移现象,提示化合物1与DNA发生强烈的嵌插作用.采用变温荧光光谱法研究发现荧光淬灭机制为静态淬灭,根据荧光数据计算出不同温度下的结合常数、结合位点数及热力学参数,发现化合物与DNA作用力类型主要是氢键.     

没食子酸衍生物抑制α-葡萄糖苷酶的机理研究

为明确没食子酸及其衍生物对α-葡萄糖苷酶活性的影响，采用紫外分光光度法、荧光光谱法和分子对接技术分别对没食子酸及其酯化衍生物与α-葡萄糖苷酶相互作用的情况进行了分析.结果表明：没食子酸(IC₅₀为9.80 mg·mL^-1)、没食子酸甲酯(IC₅₀为6.16 mg·mL^-1)、没食子酸乙酯(IC₅₀为2.97 mg·mL^-1)和没食子酸丙酯(IC₅₀为1.00 mg·mL^-1)均具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制能力；没食子酸及其衍生物均会静态猝灭α-葡萄糖苷酶的内源荧光，不同温度下结合常数K_a均超过10⁵ L·mol^-1,结合位点n≈1,相互作用的主要驱动力为氢键和疏水作用力，表明酯基的存在能强化没食子酸与α-葡萄糖苷酶的结合，但随着酯基的延长，分子间的空间位阻增加，相互作用的概率下降；没食子酸衍生物能够改变酶的构象，有效增强α-葡萄糖苷酶的色氨酸(Tr...     

桑黄素与钙调蛋白磷酸酶相互作用的研究

利用荧光光谱法和紫外吸收光谱研究药物小分子桑黄素(morin)与钙调蛋白磷酸酶(calcineurin,CN)在缓冲液中的相互作用,并结合Doking分子模拟对接进一步分析桑黄素与CNA的结合位点.结果表明:在缓冲液中,桑黄素与CNA的相互作用引起的荧光淬灭属于静态淬灭.采用位点结合模型公式和福斯特Foster非辐射能量转移机理求解出结合常数、结合位点数以及结合距离.结果显示桑黄素基本可以与CNA以1∶1的比例结合,主要结合位置位于催化区.Docking分子模拟对接实验结果也显示桑黄素与靶酶最可能的结合位点位于催化区.     

荧光光谱法和分子对接研究表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与牛乳β-乳球蛋白的相互作用

运用荧光猝灭光谱、分子对接等手段研究了表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与牛乳β-乳球蛋白之间的相互作用及作用机理。首先采用荧光光谱法研究了EGCG与β-LG的结合反应,并测定了结合常数,然后再利用Autodock 4.0软件对EGCG与β-LG的分子对接进行了研究。结果表明EGCG与β-LG形成复合物从而猝灭β-LG的内源荧光,其荧光猝灭机理符合静态机制,在17℃、37℃下的结合常数分别为2.313×104L/mol、1.507×10~4L/mol。热力学数据表明,EGCG与β-LG存在疏水作用、氢键及静电作用,分子对接结果与荧光猝灭结果基本吻合。     

猪去氧胆酸与BSA相互作用研究

目的:采用荧光光谱法研究猪去氧胆酸(HDCA)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.方法:根据25℃及37℃温度下HDCA对BSA的荧光猝灭作用,通过Stern-volmer方程和Lineweaver-Burk双倒数方程计算反应的猝灭常数和形成常数以判断荧光猝灭类型,采用双对数方程计算HDCA与BSA的结合常数(KA)和结合位点数(n),最后采用热力学公式计算反应前后焓变和熵变确定两者结合的主要作用力类型.结果:HDCA对BSA的荧光淬灭作用属于静态荧光淬灭.在温度25℃和37℃时,HDCA与BSA的结合常数分别为0.258×106 L·mol-1和0.453×104 L·mol-1,结合位点数分别0.92和0.62.由于热力学参数焓变(ΔH=-258.72 KJ·mol-1)和熵变(ΔS=-0.76 J·mol-1·K-1)均小于零,因此确定HDCA与BSA之间的作用力主要为氢键和范德华力作用.结论:HDCA与BSA通过氢键和范德华力形成复合物,经静态猝灭机制引起BSA内源性荧光猝灭.     

淫羊藿苷与过氧化氢酶相互作用的荧光光谱法和分子对接研究

利用过氧化氢酶的内源荧光,通过荧光光谱法对淫羊藿苷与过氧化氢酶的相互作用进行了研究.结果表明,淫羊藿苷主要以静电作用力与过氧化氢酶发生相互作用,16℃时结合常数和结合位点数分别为4.59×104 L/mol和1.00.根据F（o）rster非辐射能量转移理论,计算二者相互作用的结合距离为4.05 nm.对二者之间的相互作用进行了分子模拟,表明淫羊藿苷在过氧化氢酶4个亚基的中心区域通过静电作用力、疏水作用力和氢键作用力与过氧化氢酶发生相互作用,与荧光光谱法的研究结果相一致.     

4-氯-萘酰亚胺-丁基高亚精胺与DNA作用的光谱学研究

在人体的生理条件下(p H=7.4),采用紫外光谱法、荧光光谱法研究了4-氯-萘酰亚胺-丁基高亚精胺(1)与鲱鱼精DNA的作用.研究发现化合物1能够嵌入DNA.紫外光谱研究表明化合物(1)能引起DNA构象改变,且化合物1为DNA嵌入剂.采用变温荧光光谱法研究发现荧光淬灭机制为静态淬灭.根据荧光数据计算出不同温度下的结合常数和热力学参数,发现化合物与DNA作用力类型主要是氢键和范德华引力,且作用过程为氢键和范德华引力驱动过程.     

荧光光谱法研究尼麦角林与牛血清白蛋白的相互作用

目的:模拟正常人体生理条件下,采用荧光光谱技术研究尼麦角林与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的机制.方法:通过荧光光谱法确定尼麦角林对BSA荧光淬灭的机制,采用Stern-volmer方程和Lineweaver-Burk双倒数方程计算反应的猝灭常数和形成常数,采用双对数方程计算两者结合常数和结合位点数,热力学公式计算反应前后焓变和熵变确定两者结合的主要作用力类型.结果:尼麦角林在0.25×l0-4~2.25×l0-4 mol·L-1浓度范围内,对BSA的内源荧光有较强的淬灭作用,淬灭类型属于静态荧光淬灭.在温度25℃和37℃时,尼麦角林与BSA的结合常数分别为3.499×104 L·mol-1和5.213×104 L·mol-1,结合位点数分别为1.21和1.25.由热力学参数焓变(ΔH=11.05 KJ·mol-1)大于零和熵变(ΔS=74.87J·mol-1·K-1)大于零,确定尼麦角林与BSA之间的作用力以疏水作用力为主.结论:尼麦角林与BSA通过疏水作用形成复合物,经静态猝灭机制引起BSA内源性荧光猝灭.     

番石榴叶杂源萜类中抗糖尿病活性成分的虚拟筛选

来源于番石榴叶的杂源萜类物质对治疗糖尿病的相关靶标有良好的抑制活性,这说明番石榴叶杂源萜类物质中可能含有降糖活性强的成分.因此,文中利用13个二醛杂源萜类化合物作为配体,分析了该类化合物与治疗糖尿病相关的PTP1B、PPARγ、PPARα、α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的酶/受体分子对接情况,进行相应的虚拟筛选.结果显示:杂源萜类化合物与α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶无对接位点,但与PTP1B、PPARγ、PPARα有对接位点;蛋白和配体间的作用是通过弱非共价键力的相互作用而实现的,如疏水作用、π键和氢键;Euglobal Iia、Euglobal Ib、Euglobal Ic(首次从桉叶中分离得到)与PTP1B、PPARγ、PPARα的结合活性均较高,可为降糖药物的设计和结构修饰提供有用的信息.     

乙醇脱氢酶底物分子对接的优化

通过分子对接的方法,探寻乙醇脱氢酶催化底物脱氢时酶与底物分子的特定位点间存在作用力及其与底物亲和力之间的相关性.研究结果表明:影响乙醇脱氢酶催化底物与酶相互作用的主要因素并非是分子量或者分子间氢键的键能,而是分子间总的作用力及分子间形成氢键的个数,其相关系数可达0.63;辅酶及金属离子对酶与底物结合的抑制常数及结合位点具有十分显著的影响.     

邻苯二甲酸二丁酯与胰蛋白酶的相互作用

在模拟人体生理条件下(pH值为7.4),应用荧光光谱法、紫外光谱法和圆二色谱法(CD)并结合原子力显微镜(AFM)和分子模拟技术,研究了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对胰蛋白酶(Trypsin)的光谱性质、结构及催化活性的影响.结果表明,DBP通过氢键和范德华力与胰蛋白酶形成基态复合物而猝灭胰蛋白酶的内源荧光,DBP在胰蛋白酶上只有1个结合位点.同步荧光、紫外和CD光谱研究发现,DBP与胰蛋白酶的结合诱导了酶的α-螺旋、β-折叠和β-转角含量的减少,而增加了无规卷曲的含量.原子力显微镜图像显示,DBP的存在引起胰蛋白酶的表面形态发生变化,蛋白质发生了聚集.分子模拟结果表明,DBP结合于胰蛋白酶S1疏水空腔附近,与氨基酸His 57,Ser 195和Gly 193形成氢键.酶活测定结果显示,DBP的存在导致胰蛋白酶活性被抑制.     

荧光光谱法研究甲基蓝与羊毛角蛋白的相互作用

在0.1 mol/L Tris-HC1弱酸和中性缓冲液中,采用荧光光谱法研究了甲基蓝(MB)与羊毛a-角蛋白相互作用.结果表明:在25℃和37℃,pH分别为5.45、6.25和7.20,MB与a-角蛋白结合形成1:1配合物,猝灭蛋白质内源荧光,敏化MB峰位在460 nm处的荧光.它们之间的结合反应是吸热、熵增驱动的自发过程,即反应过程中△H＞0和△S＞0,则其主要作用力是疏水作用.中性pH时其结合常数增大,表明中性环境蛋白质的局部构象更有利于MB的疏水结合.同时,37℃与25℃结合常数相比,37℃环境的KA大于25℃,与反应过程是吸热过程即△H＞0的结果一致.     

表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与人血清白蛋白相互作用的研究

在不同温度下,用荧光猝灭光谱、紫外-可见吸收光谱及分子对接的方法研究表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.研究结果表明,EGCG可与HSA相互作用并使HSA发生内源性的静态荧光猝灭.利用Stern-Volmer方程处理实验数据,计算得到17和37℃下的静态猝灭常数(Kq)分别为7.153×105和7.886×105L.mol-1,结合常数(KA)分别为9.541×105和9.586×105L.mol-1,结合位点(n)为1.通过计算热力学参数,可知该EGCG与HSA的相互作用是一个吉普斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力类型为疏水作用力.根据非辐射能量转移机制,算出HSA和EGCG间的作用距离和能量转移效率分别为3.02 nm和0.188.利用Autodock3程序进行HSA和EGCG对接计算,对接结果支持了光谱学的结论.     

荧光素酶与金丝桃素-镁离子配合物的相互作用

采用紫外-可见光谱法、荧光光谱法、圆二色谱法等研究了荧光素酶(Luc)与金丝桃素-镁离子配合物(Hyp-Mg~(2+))的相互作用,包括结合位点、结合常数、结合力强弱、生物大分子构象变化等因素的影响.紫外-可见光谱表明,Hyp-Mg~(2+)与荧光素酶发生反应且改变了荧光素酶的分子结构.荧光数据表明Hyp-Mg~(2+)与荧光素酶通过生成非荧光复合物的静态猝灭而有效地猝灭了荧光素酶的荧光.对荧光光谱数据处理得到298 K下Hyp-Mg~(2+)与荧光素酶的结合常数为3.13×10~5L/mol.CD光谱表明,Hyp-Mg~(2+)可改变荧光素酶的分子构象.     

HBED、EHPG分子内氢键与光谱性质

在pH 7.4、0.1 mol·L-1 Hepes条件下,由Tb3+荧光测得Tb-EHPG条件稳定常数log K为13.95±0.13;EHPG与金属离子结合后分子内O…H-O型氢键断裂而导致荧光被淬灭；HBED与金属离子结合后分子内N…H-O型氢键断裂而导致荧光增强,荧光变化均与结合的金属离子的原子量成反比.由此总结了稀土离子与HBED,EHPG结合的规律.并用荧光方法推断了脱铁伴清蛋白N-,C-端结合部位酪氨酸残基的分子内氢键类型.     

安普那韦与人血清白蛋白之间的相互作用

在体外模拟人体生理环境,采用光谱法并结合分子对接技术,研究了安普那韦与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用.荧光光谱表明:安普那韦可以增强HSA的荧光强度.通过对结合常数和热力学常数的计算可知,安普那韦和HSA之间的作用力主要是疏水和静电作用力;紫外-可见光谱显示:安普那韦能够增加HSA的吸收峰强度,表明两者之间发生了相互作用.三维荧光光谱也显示:加入安普那韦后,HSA的斯托克斯位移从62 nm增加到了86 nm,说明安普那韦可以使HSA的微环境极性增加,疏水性减弱;从圆二色光谱的研究结果可知:随着安普那韦的加入,HSA的α-螺旋结构含量从18.38%增加到了63.62%,说明安普那韦的存在改变了HSA的二级结构.分子对接研究结果表明:安普那韦与HSA的作用位点位于HSA的ⅡA结构域,而同步荧光光谱的分析进一步证明了这一点.研究结果为进一步研究安普那韦在体内与血清白蛋白的相互作用提供了一定的理论参考.     

槲皮素与转铁蛋白相互作用的荧光光谱法研究

采用荧光光谱法研究了槲皮素与转铁蛋白分子的结合反应及相互作用机理.实验发现槲皮素对转铁蛋白内源荧光有猝灭作用,探讨了该体系的猝灭类型,分别测定了293K与310K时槲皮素-转铁蛋白间的结合常数和结合位点数,求出了分子间的距离和能量转移效率,根据热力学参数ΔH,ΔG和ΔS确定了槲皮素-转铁蛋白间的相互作用力类型为氢键和范德华力,并采用同步荧光技术考察了槲皮素对转铁蛋白构象的影响.     

灿烂甲酚蓝与DNA结合模式的荧光光谱法研究

采用光谱法、热力学理论以及盐效应作用等手段,研究了灿烂甲酚蓝(BCB)与DNA的结合模式,结果表明,BCB可与DNA形成复合物发生荧光淬灭,二者淬灭常数随温度升高而减小,说明DNA对BCB淬灭机制为静态淬灭;ΔG 0,表明二者的相互作用可自发进行;且ΔS 0,ΔH 0,说明BCB和DNA之间主要作用力为氢键和疏水作用力,Na Cl和NaH_2PO_4的加入对BCB-DNA体系的荧光强度没有影响,故二者之间不存在静电作用; BCB浓度增大,DNA-盐酸小檗碱(BR)体系的荧光强度减弱,说明BCB与DNA的结合模式类似于BR与DNA的结合,为嵌插结合.     

用荧光光谱与高效液相色谱法研究广西血竭的α-葡萄糖苷酶抑制活性

采用冷浸法对广西血竭进行分离,测定各组分的α-葡萄糖苷酶的抑制活性.使用三维荧光指纹技术对其荧光指纹进行研究,发现抑制率与荧光指纹主峰强度的相关系数为0.9413.说明可用荧光指纹参数表征抑制剂的抑制活性.以三维荧光光谱信息为指导找出荧光强度最高处的激发发射波长对,作为高效液相色谱荧光检测器的检测波长,研究各组分色谱峰面积同其相应α-葡萄糖苷酶抑制率的相关关系,发现其中峰1、峰2、峰1 峰2与其抑制率的相关系数分别为0.9414、0.9678和0.9645.说明这两色谱峰所对应的抑制剂与α-葡萄糖苷酶的抑制活性直接相关,为血竭α-葡萄糖苷酶的抑制活性有效成分的筛选,找到了很好的指示方法和检测手段.