双金属Hg2+和Cu2+对木瓜蛋白酶活性与构象的影响

研究双金属Hg2+和Cu2+对木瓜蛋白酶活性与构象的影响.利用FT-IR、荧光发射以及紫外吸收光谱探讨Hg2+和Cu2+处理与木瓜蛋白酶二级结构变化的关系.研究结果表明:金属离子与木瓜蛋白酶活性之间存在剂量-效应关系,表现出低剂量促进,高剂量抑制的Hormesis现象.低浓度下,双金属Hg2+和Cu2+表现出协同激活效应;高浓度下,Cu2+的添加屏蔽了Hg2+的抑制作用.双金属离子浓度为10-6 mol/L Hg2+和10-8 mol/L Cu2+时,对酶的激活效应最大,其处理的木瓜蛋白酶的有序结构(α-螺旋和β-折叠)含量最高,二级结构最稳定,酶与底物亲和力最强,活性最高.当双金属离子浓度为10-4 mol/L Hg2+和10-4 mol/L Cu2+时,其抑制力最强,处理的木瓜蛋白酶有序结构含量最低,二级结构破坏,活性最低.木瓜蛋白酶分子构象的有序度与其活性呈正相关.     

Fe(Ⅲ)介导下的香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白的相互作用

应用荧光光谱和紫外可见吸收光谱研究了Fe3+介导下的香豆素-3-羧酸(CCA)与牛血清白蛋白(BSA)间的相互作用,确定了Fe3+介导下的CCA对BSA的荧光猝灭过程.在此基础上测定了不同温度下该结合反应的结合常数,结合位点数,热力学参数等,依据能量转移理论确定了CCA和BSA间的结合距离,采用同步荧光技术考察了CCA对BSA构象的影响,并讨论了CCA与BSA的结合模式.结果表明CCA对BSA是动态猝灭过程,结合反应主要是熵驱动,主要作用力是疏水力,香豆素-3-羧酸-Fe3+的加入并未使BSA的构象发生变化.     

2-叔丁氨基噻吩并[2，3-d]嘧啶-4(3H)-酮的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用

合成了一种新型的具有良好生物活性的噻吩并嘧啶酮有机化合物2-叔丁氨基噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)酮(SDA),通过核磁共振、红外光谱及元素分析等对其结构进行了表征;应用荧光光谱及紫外可见光谱法研究了该化合物(SDA)与牛血清白蛋白(BSA)之间在不同温度下的相互作用.实验表明,SDA能强烈猝灭BSA的内源荧光,猝灭机理为动态猝灭.在此基础上计算了二者相互作用的结合常数、结合位点数及热力学参数等.结果表明,SDA与BSA分子以物质量的比1:1结合,其结合反应主要是熵驱动,主要作用力是疏水力.同时,应用同步荧光考察了SDA对BSA构象的影响.     

SDS、Cu~(2+)复合污染对蟾蜍蝌蚪血红细胞核异常及抗氧化酶活性的影响

以中华大蟾蜍蝌蚪为试验对象,采用暴露试验法,研究了亚急性条件下十二烷基硫酸钠(SDS)、Cu2+单一及复合污染对蝌蚪血红细胞核异常率及肝脏超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明:单一SDS、Cu2+处理条件下,随着SDS、Cu2+暴露浓度增加,蝌蚪血红细胞核异常率及肝脏的抗氧化酶SOD与对照组相比均呈浓度-效应关系;SDS、Cu2+复合处理条件下,污染物对蝌蚪肝脏的SOD活性及血红细胞核异常率的影响表现为一定的协同作用,但污染物不同质量浓度的组合对SOD活性及血红细胞核异常率影响程度不同。     

C_(60)/Cu~(2+)影响质粒DNA构象的复合效应研究

碳纳米材料的毒性效应日益受到广泛关注,通过比较研究多种非光催化条件下,富勒烯(C60)/Cu2+共存时对质粒DNA构象影响的复合作用,借以评估碳纳米材料的毒性效应。实验结果显示在非光催化条件下,C60/Cu2+可显著诱导DNA构象从超螺旋DNA转变成开环DNA,并且这种剪切效应随C60和Cu2+浓度的升高而增强;断裂后的DNA片段可重新被T4DNA连接酶连接成环状DNA,这说明C60/Cu2+的剪切位点为磷酸二酯键。另外,多种活性氧捕获剂均不能有效消除C60/Cu2+对DNA的剪切作用,这与Cu2+在DNA裂解中起主要作用相关。上述研究结果表明在非光催化条件下,C60/Cu2+可有效诱导DNA断裂,具有明显的复合效应,其潜在的基因毒性值得关注。     

Fe~(3+)离子与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱分析

利用荧光光谱法和紫外吸收光谱法在298、306和313K的温度下研究了Fe3+与牛血清白蛋白(BSA)在生理缓冲液(pH=7.4,Tris-HCl)中的相互作用。实验结果表明:BSA受到Fe3+的作用发生静态猝灭过程,并得到相互作用的结合常数K、结合位点数n以及相应的熵和焓等热力学参数。进一步发现:Fe3+与BSA主要通过静电力发生相互作用,吉布斯自由能变为负值说明相互作用发生结合是自发过程,能量转移理论计算得到结合距离r为5.10nm。同步荧光光谱实验表明Fe3+诱导BSA构象发生变化。     

4,5-二甲基-3-腈基-2-呋喃胺水杨醛Schiff碱的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用

合成了一种新型具有良好生物活性的4,5-二甲基-3-腈基-2-呋喃胺水杨醛Schiff碱(FSS),通过核磁共振、红外光谱及质谱等对其结构进行了表征;应用荧光光谱及紫外可见光谱法研究了该化合物(FSS)与牛血清白蛋白(BSA)之间在不同温度下的相互作用.实验表明,FSS能强烈猝灭BSA的内源荧光,猝灭机理为动态猝灭.在此基础上计算了二者相互作用的结合常数、结合位点数及热力学参数等.结果表明,FSS与BSA分子以物质的量比1∶1结合,其结合反应主要是熵驱动,主要作用力是疏水力.同时,应用同步荧光考察了FSS对BSA构象的影响。     

有效微生物与Hg~(2+)的相互作用研究

用细菌总数计数和琼脂扩散抑菌圈测量研究了Hg2+与有效微生物的相互作用.结果显示:(1)贴片Hg2+的浓度与正常增菌培养后的有效微生物的抑菌圈有稳定的剂量反应关系,说明Hg2+对有效微生物有明确的毒性作用;(2)贴片Hg2+的浓度与经1.25mg/L和2.5mg/L的Hg2+驯化后的有效微生物的抑菌圈的剂量反应关系下移(右移),说明低浓度Hg2+可以驯化有效微生物;(3)在5mg/LHg2+溶液中培养的有效微生物的细菌总数基本不增加,但在2.5mg/L和1.25mg/L的Hg2+溶液中培养的有效微生物分别滞后8d和2d达到正常增菌培养的有效微生物的细菌总数,说明有效微生物能较长时间耐受5mg/L浓度的Hg2+,能迅速适应<1.25mg/L的Hg2+.     

RCl2(R:Hg2+、Pd2+、Cu2+、Cd2+、Mg2+、Pt2+)催化二氯乙烷裂解反应机理

研究不同二价金属催化剂RCl 2(R:Hg 2+、Pd 2+、Cu 2+、Cd 2+、Mg 2+、Pt 2+)对催化二氯乙烷裂解生成氯乙烯的反应机理以及可行的反应路径,通过比较不同路径的速控步骤的活化能大小,确定最优反应路径,讨论反应活化能与催化剂能隙关系,分析每种催化剂活性与其微观特性关系,希望能揭示系列催化剂的作用...     

呋塞米与牛血清白蛋白相互作用的研究及共存金属离子的影响

利用紫外和荧光技术研究了在优化的实验条件下,呋塞米与牛血清白蛋白(BSA)相互作用及常见金属离子对BSA-呋塞米体系的影响.结果表明Pb2+、Mg2+、Co2+、Fe3+、Cu2+对呋塞米与BSA的结合有明显竞争作用.发现呋塞米对BSA有较强的荧光猝灭作用,测定了该反应的表观结合常数、结合位点数及结合位置.根据热力学参数确定了该药物与BSA之间的作用力类型,两者之间的作用力类型主要为范德华力和氢键.呋塞米在BSA中的结合位点主要位于亚螺旋域ⅡA.Hill系数约等于1,表明呋塞米对结合作用几乎无协同作用.同时应用同步荧光技术研究了呋塞米对BSA构象的影响.     

Cu~(2+)与解偶联剂协同作用污泥减量化

研究不同初始浓度Cu2+、Zn2+和pNP对污泥增长率、污泥容积指数(SVI)的影响,对比分析Cu2+、Zn2+对污泥COD去除率的抑制作用.结果表明:随Cu2+、Zn2+及pNP浓度的增加,污泥增长率呈下降趋势,SVI值则变化较小,且三者最佳抑制浓度分别为9、15、20 mg.L-1.Zn2+对污泥分解有机物(COD去除)活性的抑制作用小于Cu2+.Cu2+-pNP共存时对污泥减量化作用更为明显,最佳抑制浓度比(Cu2+∶pNP)为9∶1.     

外源过氧化物酶对Hg~(2+)胁迫下小麦幼苗叶片中POD,CAT,SOD同工酶的影响

采用水培法,用一定浓度的Hg2+和不同浓度的萝卜过氧化物酶(RsPrx)对小麦进行浸种处理后,对小麦幼苗叶片中的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)等同工酶的活性变化进行了研究.结果显示:在Hg2+胁迫下加入一定浓度外源活性POD后的小麦幼苗的叶片中的POD和SOD同工酶表达量与单独Hg2+胁迫处理时相比,明显减少,更接近正常对照.在Hg2+胁迫下加入一定浓度外源活性POD后的小麦幼苗叶片中的CAT同工酶表达量与单独Hg2+胁迫处理时相比明显增加,更接近正常对照.POD,CAT和SOD同工酶的表达量都有明显变化,但其谱带的数目没有发生明显变化.由此推测,一定浓度外源活性POD对Hg2+胁迫下的小麦幼苗的早期生长和发育可以起到一定的缓解作用.     

基于多孔硅的Hg~(2+)荧光化学传感器

通过电化学腐蚀的方法制备发橙色荧光的多孔硅,采用荧光光谱和透射电镜对制备的多孔硅进行表征.结果表明,其在空气中放置时,荧光会逐渐降低,直至完全消失.进一步对其透射电镜图片进行分析认为,令其发光的根本原因是多孔硅内部存在着单晶的硅晶粒.通过热反应和光反应两种方法在多孔硅表面引入Hg2+识别基团,得到多孔硅化学传感器S1和S2.二者均可实现对Hg2+的选择性识别.     

一种新型Schiff碱的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用

合成了1种新型具有良好生物活性的4,5-二甲基-3-腈基-2-呋喃胺对苯二甲醛Schiff碱(FTS).并通过红外和氢核磁共振谱对FTS的结构进行表征.应用荧光光谱法、紫外光谱法研究了该化合物与牛血清白蛋白(BSA)之间在不同温度下的相互作用.实验表明,FTS能强烈猝灭BSA的内源荧光,猝灭机理为静态猝灭.在此基础上计算了二者相互作用的结合常数、结合位点数及热力学参数等,结果表明,FTS与BSA分子以摩尔比1∶1结合,其结合反应主要是熵驱动,主要作用力是疏水力.同时,应用同步荧光考察了FTS对BSA构象的影响.     

Cu~(2+)离子荧光探针R1的合成及光谱性能研究

为考察民族植物药中金属离子的含量,采用罗丹明B为原料,设计合成了Cu2+荧光探针R1.通过其光谱性能测试结果表明,R1能在V(乙醇)∶V(水)=10∶90的介质中高选择性识别Cu2+,而其它常见离子如Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Mn2+,Cd2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Ag+,Pb2+,Zn2+,Fe3+和Hg2+则几乎没有荧光光谱的变化.此外,其他金属阳离子和阴离子对R1识别Cu2+的干扰测试和Job-plot工作曲线的测试结果表明,探针R1识别Cu2+几乎不受阳离子和阴离子的干扰,其络合配比是按照1∶1进行配位络合.     

丹酰基团修饰的喹啉衍生物作为Cu2+和Hg2+荧光探针的研究

合成并表征了一种具有良好水溶性的荧光探针—8?(丹磺酰氨基)喹啉,它能够在水溶液中荧光识别和检测Cu2+和Hg2+.随着这2种离子浓度的增加,该探针的荧光发射强度均发生较大程度的猝灭,而相同测试条件下,其他9种所测试的常见重金属离子对该荧光探针的荧光发射性质几乎没有影响.因此,这是一种对Cu2+和Hg2+具有选择性识别的荧光探针.     

Hg~(2+)与NBS修饰前后两种血清蛋白结合的研究(英文)

外加毫摩尔浓度的重金属离子Hg2+,会引起BSA或HSA的色氨酸荧光下降,并且35℃时的变化比25℃时更明显,HSA的变化比BSA的大.SternVol mer作图分析结果表明荧光淬灭主要是由动态淬灭引起的.用NBS对BSA和HSA的色氨酸残基进行特异性修饰后,Hg2+只引起NBS修饰的HSA的酪氨酸荧光轻微降低,但对NBS修饰的BSA的酪氨酸荧光几乎没有影响.远紫外和近紫外CD谱分析表明:Hg2+的结合要引起BSA,HSA以及NBS修饰的HSA二级结构的α螺旋减少,三级结构发生一定的改变.这些结果表明B     

邻菲罗啉铜与人血清白蛋白相互作用的研究

在模拟生理条件下,用荧光光谱法,圆二色谱法以及位点竞争实验研究了邻菲罗啉铜(Cu(phen)23+)与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用.结果表明,Cu(phen)23+对HSA的猝灭机制属于静态猝灭过程.由Lineweaver-Burk方程计算了不同温度下的结合常数.由vant Hoff方程和结合常数求出了体系的焓变值和熵变值,焓变值(-10.50kJ/mol)和熵变值(59.28J.mol-1.K-1)表明,静电作用力是维持Cu(phen)23+-HSA复合物稳定的主要作用力.位点竞争实验揭示了Cu(phen)23+在HSA上的结合位点主要在site I.圆二色谱实验结果表明Cu(phen)23+与HSA结合后,HSA中α-螺旋含量减少,说明HSA的构象和微环境发生了改变.     

新型环金属钌配合物的合成和Cu~(2+)、Hg~(2+)重金属离子对其吸收光谱的影响

合成和表征了基于2-苯基-4[(2-噻吩)乙烯基]吡啶的新型联吡啶钌配合物Ru-1,利用紫外-可见吸收光谱研究了Pb2+,Co2+,Ag+,Mn2+,Ni2+,Cd2+等重金属离子对Ru-1光谱的影响.结果表明:仅Cu2+,Hg2+的加入可引起Ru-1乙腈溶液颜色的变化,分别由红黑色变成无色及黄色,故Ru-1可用于CH3CN溶液中检测并肉眼识别Cu2+,Hg2+.     

毛竹茎竿纤维细胞发育过程中酸性磷酸酶的动态变化

应用磷酸铅沉淀技术对毛竹(Phyllostachys edulis(Carr.)H.De Lehaie)茎竿纤维细胞发育过程中酸性磷酸酶的动态变化进行了研究。结果表明:在纤维原始细胞形成期,酸性磷酸酶主要分布于质膜和细胞核染色质上;在初生壁形成早期,酸性磷酸酶主要分布在质膜、液泡和细胞核染色质上,并在质膜上密集分布;随着初生壁的继续形成,质膜上的酸性磷酸酶逐渐减少呈稀疏分布,而细胞核染色质上的酸性磷酸酶逐渐增多呈密集成团分布;随着次生壁的形成,染色质开始凝聚,细胞核染色质上分布的APase活性有所减弱。但随着液泡膜的裂解,在裂解的液泡膜、降解的线粒体和细胞质上具有APase活性。随着次生壁持续增厚,APase在胞间连丝、质膜、质膜内陷结构、运输小泡和凝聚并边缘化的染色质等部位持续多年保持较强的活性。因此,酸性磷酸酶可能是引起纤维细胞程序性死亡的原因之一,不同的酸性磷酸酶同功酶可能分别参与了毛竹茎秆纤维细胞初生壁和次生壁的形成,以及细胞程序性死亡过程中原生质体的降解。酸性磷酸酶持续保持较高活性与竹子纤维细胞的长寿特性也密切相关。