苦参凝集素的色氨酸残基修饰与荧光光谱研究

苦参凝集素（SFL）经等电聚焦测得其等电点为5.56,用比色法测得每分子SFL含有3个色氨酸残基,经N-溴代丁二酰亚胺（NBS）修饰表明其中2个Trp残基位于分子表面,当这2个Trp残基补修饰后,SFL的凝血活性完全丧失,糖保护试验表明,SFL专一性抑制糖Man能够保护SFL,阻断NBS对SFL的修饰作用,说明色氨酸不仅是SFL凝血活性所必需的,而且还参与其糖结合部位的组成,SFL随着NBS的逐渐修饰,其内源荧光光谱亦相应发生变化,结果表明分子表面的2个Trp残基可能位于分子的疏水袋中,而另一个Trp残基则埋藏于分子内部,荧光淬灭研究表明,丙烯酰胺能淬灭87%色氨酸残基的荧光。     

黄牛肝菌凝集素的化学修饰与荧光光谱研究

对黄牛肝菌凝集素(Boletus fulvus lectin,BFL)进行氨基酸化学修饰,结果表明,Trp残基、Tyr残基及Ser/Thr残基的修饰都会对BFL的凝血活性产生影响,表明这些残基是BFL凝血活性所必需的,可能参与了其凝血活性中心的构成.而Arg残基修饰后,BFL的凝血活性未发生改变,表明Arg不是维持BFL凝血活性的必需基团.内源荧光光谱分析结果表明,BFL所发射的荧光是由Trp残基贡献的,且Trp残基在BFL分子中所处的微环境极性较弱,屏蔽于一定的构象当中.温度、pH值及变性剂对BFL内源荧光光谱的影响与基本理化性质的实验结果一致.氨基酸修饰对荧光光谱的影响表明,Trp残基修饰会引起BFL內源荧光光谱较大变动,而Tyr、Ser/Thr残基修饰对BFL內源荧光光谱影响不大.     

藻红蓝蛋白裂合酶F亚基中色氨酸残基的化学修饰

以N-溴代琥珀酰亚胺作为修饰剂,对藻红蓝蛋白裂合异构酶F亚基中的色氨酸(Trp)残基与酶活性的关系进行了研究.研究表明, PecF的Trp残基均位于分子内部,NBS的修饰导致了酶活性的显著降低,但并未完全失去活性.酶被修饰后的荧光和圆二色谱均发生了变化,为酶的结构和功能间关系研究提供了重要信息.     

麦冬凝集素的氨基酸修饰和荧光光谱研究

通过对麦冬凝集素（OJL）进行特殊氨基酸的化学修饰，揭示了OJL所含的6个Trp残基只有1个位于蛋白表面，Trp、Tyr和Ser/Thr不是OJL凝集活性所必需的氨基酸，而Arg是维持其活性的必需基团.OJL在天然状态下荧光发射峰在328 nm处，Trp周围的极性较弱，处于疏水的微环境或Trp的吲哚环有特殊的构象.丙烯酰胺可以淬灭93.46%的色氨酸荧光，而CsCl和KI淬灭的程度较小，分别为41.25%和55.56%，证明Trp主要位于疏水环境.     

化学修饰对川泽泻凝集素生物学活性和构象的影响

用特异性化学修饰和荧光光谱的方法分析川泽泻凝集素(APL)活性位点氨基酸的分布情况.研究结果发现,色氨酸的化学修饰使活性降低80%,统计出每分子APL含有2个色氨酸残基,一个色氨酸位于凝集活性中心,另一个位于分子表面的疏水袋中,与凝集活性无关.精氨酸的化学修饰使活性降低50%,半胱氨酸的化学修饰使活性完全丧失.天冬氨酸、谷氨酸、酪氨酸、丝氨酸/苏氨酸等化学修饰后凝集活性无明显变化.表明色氨酸、精氨酸和半胱氨酸对凝集素的凝集活性中心的构成起重要作用,天冬氨酸、谷氨酸、酪氨酸、丝氨酸/苏氨酸等氨基酸位于凝集素的凝集活性中心附近,只是在维持凝集素分子的构象上具有一定的作用.     

长毛对虾碱性磷酸酶功能基团的研究

用对－氯汞苯甲酸修饰该酶分子中的巯基，酶活力不受影响，说明该酶不是“巯基酶”．用Ｎ溴代琥珀酰亚胺修饰酶后，活力完全丧失，修饰后的酶在２７５ｎｍ处的紫外吸收峰完全消失，３４０ｎｍ处荧光发射峰也逐渐下降至完全淬灭，说明色氨酸残基是酶活性必需基因之一．用甲醛、醋酸酐修饰氨基，溴代乙酸修饰咪唑基也可以使酶活力完全丧失，说明赖氨酸残基及组氨酸残基也是酶活性功能基因．用乙酰丙酮修饰精氨酸残基，酶活力下降了５０％，精氨酸残基可能与维系酶分子构象有关．     

一支箭凝集素构象与生物学活性的关系研究

采用荧光光谱研究了一支箭凝集素(OPA)在不同温度,pH值以及不同淬灭剂作用时,其活性和分子构象变化的关系,结果表明:OPA具有较强的温度和酸碱度的耐受性,分子构象也无较大变化,但在pH 12时,其分子构象发生较大变化,活性也基本丧失.荧光淬灭剂丙烯酰胺和琥珀酰亚胺对OPA中Trp淬灭程度达100%,KI淬灭约62.5%的Trp荧光.表明OPA发射荧光的氨基酸残基大部分位于分子表面,少部分位于分子内部疏水环境中,且发荧光氨基酸所处微环境带电荷.     

福寿螺β-葡萄糖苷酶催化功能基团

应用化学修饰法研究福寿螺β－葡萄糖苷酶活性功能基团的性质．用５，５′－二硫代双（２－硝基苯甲酸）和对－氯汞苯甲酸为修饰剂修饰酶分子中的巯基，酶活力基本不受影响，说明该酶不是“巯基酶”．用Ｎ－溴代琥珀酰亚胺在ｐＨ６．０下修饰酶后，可使酶活力完全丧失，被修饰后的酶分子在２７８ｎｍ处的紫外吸收峰逐渐下降至完全消失，３３８ｎｍ处的荧光发射峰也逐渐下降至完全淬灭，说明色氨酸残基是酶活性必需基团之一．用碳二亚胺、溴代乙酸或甲醛修饰酶，可以使酶活力完全丧失，说明羧基、组氨酸的咪唑基及赖氨酸的氨基也与酶活性有密切的关系．用乙酰丙酮、苯甲磺酰氟修饰酶，酶活力不受影响，表明精氨酸残基和羟基与酶活性无关．     

地衣芽孢杆菌A.4041耐高温α-淀粉酶色氨酸残基和巯基的化学修饰

用N-溴代琥珀酰亚胺（NBS）和N-乙基丁二酰亚胺（NEM）分别对A．4041α-淀粉酶的主要组分α－Ⅲ的色氨酸（TrP）残基和巯基进行修饰．结果表明，50％的Trp残基被NBS修饰，可使酶活力完全丧失；Ca2+和底物可减少修饰酶的失活；加Ca2+或底物后修饰酶的荧光强度较对照修饰酶有显著提高．表明Trp是催化必需基团，并与结合底物和Ca2+有关．用过量NEM修饰巯基，酶活力改变不大，表明巯基不是酶的催化必需基因，并对酶的热稳定性基本无影响．     

限制性核酸内切酶Pst Ⅰ活性基团的研究

分别以N-溴代琥珀酰亚胺（NBS）,2,3-丁二酮和N-乙基-5-苯基异口唑-3’-磺酸盐作修饰剂,研究色氨酸,精氨酸残基和羧基对RtⅠ活性的影响．结果表明,NBS的修饰虽可导致Pst Ⅰ活性丧失,但紫外吸收光谱和SDS-PAGE研究结果表明色氨酸残基并非Pst Ⅰ的活性基团,而精氨酸残基和羧基的修饰可导致PstⅠ和Rst Ⅰ活性丧失,并按Keech和Farrant动力学方法分析得出无论在原活性还是星号活性条件下,有一个精氨酸残基和两个羧基是Pst Ⅰ的活性基团．