金属离子与血清白蛋白结合反应研究进展

综述了金属离子与血清白蛋白结合反应的研究进展，简要介绍了研究中常用的紫外－可见光谱法、荧光光谱法以及平衡透析法。根据已发表的研究结果，对某些金属离子与血清白蛋白结合的位点、络合物的空间构型、结合数和稳定常数进行了总结，对金属离子与血清白蛋白之间的强结合位点进行了分类。最后讨论了此类研究中存在的问题和研究方向。     

共振Rayleigh散射研究I-与血清白蛋白的结合平衡

采用共振Rayleigh散射并结合平衡透析法研究了I-与人血清白蛋白(humanserumalbumin,简称HSA)或牛血清白蛋白(BovineSerumAlbumin,简称BSA)结合平衡.观测到I-对HSA和BSA的共振Rayleigh散射、倍频散射有增强效应，却导致荧光猝灭.平衡透析结果表明I-与血清白蛋白的结合平衡不符合Scatchard模型，却能较好地符合相平衡分配规律，表观相分配常数受pH影响，其数量级为104.Cl-和其他阴离子很可能是通过改变溶液的离子强度影响I-的结合.根据不同的pH条件下的实验结果，推测I-是与白蛋白上质子化的碱性氨基酸残基结合.     

溴甲酚紫与血清白蛋白的相互结合反应

应用荧光光谱法研究了水溶液体系中,溴甲酚紫与牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用.结果表明溴甲酚紫对血清白蛋白的荧光有较强的猝灭作用,其荧光猝灭主要为静态猝灭,从荧光猝灭结果求得不同温度下溴甲酚紫与BSA,HSA的结合常数K,发现随反应温度上升K值下降.由反应焓变、熵变,确定了溴甲酚紫与血清白蛋白的结合主要是静电引力.依据非辐射能量转移机理,测定了不同温度下溴甲酚紫与血清白蛋白相互结合时,其给体-受体间距离和能量转移效率.进一步证实了该反应为单一静态猝灭过程,且阐明了其猝灭机理是通过能量转移产生的.     

雷公藤甲素与人血清白蛋白间的体外结合特性

采用平衡透析法研究雷公藤甲素与人血清白蛋白的结合率,结果表明当雷公藤甲素的浓度分别为3.60,7.20和36.0μg/m L时,其与人血清白蛋白的结合率分别为(24.2±2.0)%,(18.4±0.4)%和(6.30±0.3)%.应用荧光淬灭法研究雷公藤甲素与人血清白蛋白间的相互作用机制,结果表明TP与HSA之间的结合为静态淬灭过程,在300,305和310 K温度下结合常数分别为1.3×10~4,7.8×10~3和3.8×10~3L/mol,主要作用力为范德华力.     

氯酚红与人血清白蛋白的结合

在人体条件下,用荧光光谱法研究了氯酚红(CPR)与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用.实验表明:氯酚红对人血清白蛋白的荧光有较强的猝灭作用,从荧光猝灭结果求得不同温度下CPR与HSA的结合常数K,随反应温度上升K值下降.由CPR与HSA反应焓变、熵变,确定CPR与HSA的结合主要是静电引力.依据非辐射能量转移机理,探讨了不同温度下CPR与HSA相互结合时,其给体-受体间距离和能量转移效率.进一步证实该反应为单一静态猝灭过程,且阐明了其猝灭机理是通过能量转移产生的.     

荧光猝灭法研究Fe(Ⅲ)和Zn(Ⅱ)与血清白蛋白的竞争结合

利用荧光猝灭法,在生理pH值7.43,20℃时,研究了Fe(Ⅲ)-血清白蛋白-Zn(Ⅱ)双金属体系中Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)与血清白蛋白相互作用,得出Fe(Ⅲ)与血清白蛋白结合比Zn(Ⅱ)与血清白蛋白结合强,并且在HSA体系中,Zn(Ⅱ)能够促进Fe(Ⅲ)与血清白蛋白的结合.     

荧光猝灭法研究Fe(Ⅲ)和Zn(Ⅱ)与血清白蛋白的竞争结合

利用荧光猝灭法,在生理pH值7.43,20℃时,研究了Fe(Ⅲ)-血清白蛋白-Zn(Ⅱ)双金属体系中Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)与血清白蛋白相互作用,得出Fe(Ⅲ)与血清白蛋白结合比Zn(Ⅱ)与血清白蛋白结合强,并且在HSA体系中,Zn(Ⅱ)能够促进Fe(Ⅲ)与血清白蛋白的结合.     

金(Ⅲ)与血清白蛋白的结合及其后续效应研究

在生理pH(7.43±0.02)条件下,用平衡透析法和紫外光谱、荧光光谱研究了金(Ⅲ)与人血清白蛋白(human serum albumin,简称HSA)或牛血清白蛋白(bovine serum albumin,简称BSA)的结合.Scatchard图分析表明,金(Ⅲ)在HSA或BSA中有强弱两类结合部位,通过计算机拟合获得结合的逐级稳定常数值.利用荧光猝灭法计算出金(Ⅲ)-HSA和金(Ⅲ)-BSA体系的Sterm-Volmer常数和双分子猝灭速率常数.紫外扫描发现金(Ⅲ)与HSA或BSA的结合存在可能诱导蛋白质构象发生缓慢变化(A~B),测得并讨论了这一构象变化的速度常数和活化参数.我们认为金(Ⅲ)能与血清白蛋白中的硫、氧、氮等结合形成平面四方型的配合物.     

银(Ⅰ)与血清白蛋白的结合及其后续效应

等离子点pH(5.4)条件下,用平衡透析法和紫外光谱、荧光光谱、共振散射光谱研究了Ag(Ⅰ)与人血清白蛋白(bovine serum albumin,简称BSA)的结合.Scatchard图分析表明,Ag(Ⅰ)在HSA或BSA中有强弱两类结合部位,通过计算机拟合获得结合的逐级稳定常数值.紫外扫描发现Ag(Ⅰ)与HSA或BSA的结合存在滞后效应,表明Ag(Ⅰ)与HSA或BSA的结合可能诱导蛋白质构象发生缓慢变化(A～B),测得并讨论了这一构象变化的速度常数和活化参数.通过Ag(Ⅰ)-HSA和Ag(Ⅰ)-BSA体系的紫外光谱,推测Ag(Ⅰ)与血清白蛋白中的硫结合形成直线型或近似直线型的配合物.利用荧光猝灭法计算出Ag(Ⅰ)-HSA和Ag(Ⅰ)-BSA体系的Stern-Volmer 常数和双分子猝灭速率常数.共振散射光谱结果分析表明Ag(Ⅰ)的结合可使白蛋白分子趋于聚集.     

荧光猝灭法研究Fe(III)和Zn(II)与血清白蛋白的竞争结合

利用荧光猝灭法,在生理pH值7.43,20℃时,研究了Fe(Ⅲ)-血清白蛋白-Zn(Ⅱ)双金属体系中Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)与血清白蛋白相互作用,得出Fe(Ⅲ)与血清白蛋白结合比Zn(Ⅱ)与血清白蛋白结合强,并且在HSA体系中,Zn(Ⅱ)能够促进Fe(Ⅲ)与血清白蛋白的结合。     

诺氟沙星与牛血清白蛋白结合作用研究

应用荧光光谱法研究了水溶液中诺氟沙星和牛血清白蛋白的相互作用 ,测得该反应的结合常数K =9.92× 1 0 4 L/mol,结合位点数n =0 .85.实验结果表明 ,诺氟沙星和牛血清白蛋白分子间有较强的结合作用 ,且只形成一个位点数 .由此可见 ,诺氟沙星在体内可以被蛋白质所储存和转运 .     

咖啡因与牛血清和人血清白蛋白相互作用:荧光光谱“内滤光效应”的校正

用荧光光谱和紫外吸收光谱法研究咖啡因与牛血清白蛋白和人血清白蛋白的相互作用.实验结果表明,咖啡因与牛血清白蛋白的结合主要是静态猝灭过程,而与人血清白蛋白的结合则是动态猝灭过程.获得了不同温度下,咖啡因与血清白蛋白作用的结合常数以及ΔH、ΔG和ΔS等热力学参数.由于咖啡因在荧光激发波长处有吸收,其猝灭行为中包含有"内滤光效应",因此我们对荧光实验数据进行了校正,结果显示"内滤光效应"使咖啡因与血清白蛋白的结合常数升高.另外,用紫外光谱和圆二色谱考察了咖啡因对血清白蛋白二级结构的影响,位点竞争实验表明咖啡因与牛血清白蛋白的结合主要发生在siteⅠ(sub-domainⅡA)位.     

等电点时Cu(Ⅱ)与HAS或BSA结合的研究

用平衡透析法研究了等电点时Cu(Ⅱ)与人血清白蛋白(HAS)或牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.Scatchard图分析表明,HAS和BSA对Cu(Ⅱ)各有1个强结合部位,它可能位于白蛋白分子的N-端三肽段上.为全面反映Cu(Ⅱ)与HAS或BSA的结合情况,用非线性最小二乘法拟合Bjerrum方程,首次报道了等电点时Cu(Ⅱ)-HAS和Cu(Ⅱ)-BSA体系的逐级稳定常数值,其K1的数量级为104.Hill常数分析表明Cu(Ⅱ)与HAS或BSA的结合均产生了一定的正协同效应.     

圆二色光谱研究Ni^2＋诱导血清白蛋白构象变化

在生理条件(pH7.43)下,采用时间扫描圆二色光谱(CD)研究了Ni2 诱导人血清白蛋白(HSA)或牛血清白蛋白(BSA)产生的构象变化.拟合计算远紫外CD光谱.结果表明,血清白蛋白在结合Ni2 过程中产生了鲜见的N→R态和R→T态两步构象变化.在结合的最初几分钟,血清白蛋白中的部分α-螺旋结构分别转变为了β-折叠、β-转角和无规卷曲,其含量从66%(N态)降低到约64%(R态).随后发生了相反的变化,达到结合平衡时,α-螺旋结构含量上升到68.7%(T态).近紫外CD光谱结果表明,血清白蛋白在结合Ni2 的过程中,二硫键及芳香氨基酸残基附近的微环境发生了缓慢扰动.CD光谱观察到该构象变化持续约3 h才达到平衡.对Ni2 诱导血清白蛋白产生两步构象变化的生理意义做了讨论,推测该构象变化能暴露结合位点,提供合适的立体配位空间.有助于血清白蛋白结合Ni2 .     

Pd（Ⅱ）与HSA或BSA的结合平衡研究

用平衡透析法研究了生理条件（ｐＨ７．４３）下Ｐｄ（Ⅱ）与人血清白蛋白（ＨＳＡ）或牛血清白蛋白（ＢＳＡ）的结合平衡，Ｓｃａｔｃｈａｒｄ图分析表明，Ｐｄ（Ⅱ）在ＨＳＡ和ＢＳＡ中均有１个强结合部位，它可能位于ＨＳＡ和ＢＡＳ分子的Ｎ－端三肽段上。     

鱼腥草素钠与血清白蛋白结合常数的电泳法测定

采用毛细管电泳峰漂移法测定了鱼腥草素钠(SH)与人血清白蛋白(HSA)在碱性缓冲液条件下的结合常数.用3种求解结合常数的方法,即双倒数法、y-倒数法、x-倒数法,进行数据处理,求得的结合常数分别为4.072×104、3.845×104和3.791×104 L*mol-1.SH与HSA结合较强,结合比为1∶1 ,此结合参数为进一步研究SH在体内的运输、分布以及活性提供了重要信息.     

用光谱法研究异鼠李素与牛血清白蛋白的相互作用及几种金属离子对反应的影响

用紫外光谱法、 荧光光谱法研究异鼠李素与牛血清白 蛋白的相互作用机理及几种金属离子与异鼠李素和牛血清白蛋白之间的相互作用, 并探讨了几种金属离子与异鼠李素结合的类型, 阐明了它们的结合产物对牛血清白蛋白的作用机理. 实验结果表明, 异鼠李素与牛血清白蛋白主要是凭借静电引力作用结合, 异鼠李素主要以静态猝灭方式使牛血清白蛋白荧光强度减弱. 金属离子的介入影响了异鼠李素与牛血清白蛋白 的结合, 降低了其结合能力.     

酸性棕染料与蛋白结合反应的研究(Ⅰ)

采用分光光度法研究了酸性棕SR(ASR)在不同酸度条件下的吸收光谱,并研究了其与牛血清白蛋白(BSA)的结合反应,探讨了结合反应的机理,考察了表面活性剂对结合反应的影响.实验证明:ASR存在着两种平衡结构;在酸性水溶液中能与牛血清白蛋白结合生成沉淀,随着ASR浓度的变化,结合反应产物也发生变化;表面活性剂对结合反应有较大的影响,非离子表面活性剂阿拉伯胶的加入可使沉淀完全转化为结构稳定的可溶物 ,使ASR作为一种新型、廉价的染料应用于蛋白的定量分析成为可能,拓宽了染料结合法的应用范围.     

药物分子与血清白蛋白结合反应的荧光法研究进展

综述了荧光法对药物分子与血清白蛋白相互作用的研究进展。介绍了测定药物分子在蛋白质上的结合部位、结合数、结合常数和结合力类型的基本理论和实验方法，讨论了药物对蛋白质构象的影响以及共存金属离子对结合反应的影响，列表总结了某些药物与血清白蛋白结合反应的实验结果，简要讨论了研究中存在的问题以及本领域的发展方向。     

华中五味子稀有降三萜成分及其与人血清白蛋白的相互作用

应用多种色谱技术从华中五味子中分离纯化出一个稀有降三萜成分schicagenin A,采用荧光淬灭技术和紫外光谱方法研究该化合物与人血清白蛋白的相互作用机制,两者的相互作用研究显示：静态淬灭机制参与其中,提示schicagenin A与人血清白蛋白结合形成了复合物;在schicagenin A与人血清白蛋白的结合过程中疏水作用起了主要驱动作用;人血清白蛋白的ⅡA亚域(位点I)是schicagenin A与之的结合位点.本研究为schicagenin A在人体内进一步的生物活性研究和基于该化合物的新药设计提供了参考数据.