生物膜磷脂组成的快速定量分析

磷脂是所有生物膜脂中最重要的脂质组分,分析了解生物膜的磷脂组成对研究生物膜的结构与功能是十分必要的。近年来在医学、药物学、植物学和营养学等领域对磷脂组成分析的需要也在急剧增多。     

硬脂酰化的IgG对磷脂酰乙醇胺脂双层的稳定作用

生物膜中的某些磷脂(如phosphatidylethanolamine,PE;cardiolipin,CL等)具有多态性,即在一定条件下可从双层相转变成非双层相(如六角形Ⅱ相,Hexagonal H_Ⅱ phase)。这种性质在膜融合、物质跨膜转运及蛋白质嵌入膜等过程中可能具有重要意义。研究蛋白质对膜脂多态性的影响,对于深入理解膜脂-膜蛋白的相互作用及生物膜结构与功能的关系,显     

胆固醇对心磷脂脂质体多形性的影响

胆固醇是生物膜上重要组分,它在生物膜上具有特殊的生理功能,如调节生物膜膜脂的流动性,影响膜的通透性等。关于胆固醇对生物膜上心磷脂多形性的影响过去报道极少,并认为胆固醇对心磷脂无明显作用。本文研究了胆固醇对牛心心磷脂脂质体相变行为的影响,结果表明,胆固醇能促进心磷脂脂质体从脂双层转变为六角形Ⅱ结构。     

阿托品诱导DPPG脂质体形成交插结构

交插结构可能是生物膜系统中普遍存在的一种结构,它可能在膜中构成几个结构域(domain)来调节膜脂的流动性、通透性等物理性质,也可能通过改变结合于交插脂双层的膜蛋白的结构来行使生理功能。许多药物可以诱导非交插脂双层形成交插结构,例如可卡因和pindolol诱导磷脂酰胆碱、山莨菪诱导磷脂酰甘油形成交插脂双层结构。阿托品是与山莨菪碱同族的生物碱,是一种抗胆碱药物,它具有抑制腺体分泌、扩大瞳孔、解除胃肠和支气管平滑肌痉挛、解救有机磷中毒等功能。本文利用差式扫描量热(DSC)和荧光标记法研究了阿托品对二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG)的作用,证明阿托品可诱导DPPG脂质体形成交插结构。     

复杂形态高分子胶束形成机理研究新进展

两亲性分子(如磷脂、两亲性聚合物大分子)在溶液中能够自发形成不同形态胶束(如:球形、棒状、层状和囊胞等),胶束结构为其功能和应用的实现奠定了物理基础.胶束在生命体系中广泛存在,在保护细胞、存储物资和输运物资等方面扮演重要角色,在人工释放体系和高级材料模板等应用领域有重要价值.     

一种检测脂双层交插结构的有效方法——荧光偏振测量

脂双层的交插结构即呈双层排列的磷脂分子其脂酰链相互交错对插到对面分子层.交插结构只存在于脂的凝胶态,近年来它引起了广泛的注意,我们曾率先研究了交插结构脂双层对跨膜蛋白构象及功能的影响,故如何简易而有效地检测脂双层的交插结构是急待解决的问题.不少实验室对此进行了探索并发展了不少方法,如X射线衍射、顺磁共振、富里埃变换红外光谱及差示扫描量热法等.但这些方法有的操作复杂而难度大,有的不灵敏、不直观.如差示扫描量热法就只能反映宏观结构,并不能提供足够证据.最近,日本Masahito等又发展了一种灵敏的方法,即利用荧光探针来检测,但只能检测磷脂酰胆碱形成的交插结构.     

多肽研究(Ⅵ)——β-转化生长因子3个片段肽(93—102、84—102、25—38)的合成及其生物活性的初步测定

β-转化生长因子(Transforming growth factor-β,TGF-β)是许多正常和肿瘤细胞中普遍存在的具有多重功能的重要调节因子。为了探讨TGF-β的结构与功能的关系,我们合成了它的一系列重要片段,并对这些片段的生物活性进行了研究。本文首次报道其a.(93—102)、b.(84—102)和c.(25—38)片段的固相合成和生物活性的初步测定结果:     

心磷脂-细胞色素c体系MCD谱的研究

心磷脂是线粒体内膜的特征性磷脂,带有2个负电荷,具有4条不饱和脂肪酸链。它既与细胞色素c特异性结合,又与细胞色素c氧化酶紧密连接,为其活性所必需。但在以往的探讨中,并未考虑磷脂的影响。从蛋白与脂相互作用的观点出发,研究膜蛋白的功能,除需考虑膜脂提供的适宜环境外,还应了解它对蛋白功能的直接影响。近年来,这方面的工作开始引起重视。Schlame等报道,心磷脂与蛋白作用的特异性部分地依赖于其疏水部分的双键。我们     

神经节苷脂GM3对大鼠肝细胞磷脂组成的影响

神经节苷脂(ganglioside)和磷脂(phospholipid,PL)是细胞膜的重要组分,我们的研究工作表明神经节苷脂 GM3诱导单核样白血病细胞系 J6-2细胞分化后明显改变该细胞的磷脂组成与磷脂代谢.这提示神经节苷脂的某些生物学功能可能与磷脂代谢密切相关.为了证明神经节苷脂对磷脂代谢的影响具有普遍性,本文观察了神经节苷脂 GM3对大鼠肝细胞磷脂组成的影响,结果显示 GM3能明显增加大鼠肝细胞溶血磷脂酰胆碱(lysophosphati-dylcholine,LPC)的含量,并且具有 GM3剂量和时间依赖性.     

纳米碳管制备新技术——固相热解法

纳米碳管是近几年继富勒球之后科学界的又一重大发现,其独特的一维纳米管嵌套结构使其表现出众多独特的力学和物化性能,如高强度、熔体毛细吸附效应和微电场发射等,显示出诱人的结构和功能应用前景,目前深受物理和材料学界的关注。有关纳米碳管的制备是该领域的研究热点之一。 自Iijima于1991年发现电弧放电产物中的纳米管碳结构以来,电弧放电法一直为制备纳米碳管的主要方法。其原理为石墨电极在电弧产生的高温下蒸发,在阴极沉积出纳米管。此方法的缺点是:（Ⅰ）高温:电弧温度高达3000～3700℃,常导致碳纳米管烧结;（Ⅱ）不稳定:一次稳定的电弧放电只能持续10s,间断放电导致产物结构不均匀和大量碳粒子混     

山莨菪碱对磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒的影响

1979年荷兰学者Verkleij等首次报道类脂脂质体膜上能出现类脂颗粒。这种类脂颗粒可能与生物膜上非双层类脂结构有关。近几年来不少实验表明,无论人工合成或从天然膜上抽提的磷脂酰乙醇胺(PE)形成脂质体后,在其相变温度以上用冰冻断裂电子显微镜技术可观察到类脂颗粒。这种类脂颗粒是膜上类脂从双分子层结构向六角形(H_Ⅱ)结构转变的中间形态,麻醉药及某些多肽抗菌素可影响类脂分子形成类脂颗粒。我们曾报道山莨菪碱能增加磷脂脂质体的流动性。本文用冰冻断裂电子显微镜技术研究山莨菪碱对卵黄磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒的影响,结果表明山莨菪碱在室温就可促进磷脂酰乙醇胺脂质体形成类脂颗粒。     

细胞色素c对心磷脂非双层相变的影响

哺乳动物的心磷脂(CL),75—90％存在于线粒体内膜脂双层的基质面,占内膜脂总量的25—50％。CL的这种特异性分布,引起了人们对其功能意义的关注。 据文献报道,CL是线粒体内膜中主要的荷负电磷脂,它富含不饱和脂肪酸链和具备H_(11)相变能力的特点与其维持细胞色素c氧化酶等呼吸链组分的活性、参与Ca~(2+)的摄取和蛋白质的跨膜转运等功能有关。     

蝮蛇毒中性磷脂酶A_2的初步晶体学研究

磷脂酶A_2(EC3.1.1.4)催化3-Sn-磷酸甘油酯C_2位酯键的水解反应。在磷脂结构、蛋白质与磷脂及生物膜相互作用的研究中,该酶占有重要地位。已从包括动物胰脏、蛇毒在内的多种来源分离出磷脂酶A_2。作为蛇毒的一种重要组分,磷脂酶A_2具有复杂的生物活性。从浙江蝮蛇(Agkistrodon halys Pallas)的毒液中提纯的三种磷脂酶A_2,按其等电点分别称为酸性、中性和碱性磷脂酶A_2。这三种酶表现了相当不同的生物活性:酸性酶水解卵磷脂活性最高,中性酶对小白鼠毒性最大,而碱性酶对大白鼠的红细胞溶血效应最高。     

社会经济地位对大脑结构与功能的影响

社会经济地位(socioeconomic status, SES)与大脑结构和功能的关系对于理解社会经济因素对心理行为的影响以及预防大脑和心理疾病具有重要意义.在过去十多年中,研究者使用认知神经科学的方法对SES与大脑的关系进行了探索,发现SES与大脑结构和功能之间可能存在相关性,但这些研究的结果却不完全一致.本文从大脑结构与功能两个层次出发,按照认知与情绪两大主题对SES与大脑关系的认知神经科学研究进行回顾,在此基础上对比不同研究结果的异同之处.结果发现:(1)在脑结构上, SES水平与海马体(主要负责记忆)、前额叶(参与执行功能等高级认知过程)及皮层下结构(主要包括参与情绪加工的杏仁核等结构)可能存在相关;(2)在脑功能上,不同SES水平的个体在进行执行功能、学习和记忆等相关任务时,大脑活动模式可能存在差异,同时正性与负性情绪刺激所引发的大脑活动在不同SES水平的个体上可能有所差异.值得注意的是, SES与大脑关系的研究中还面临着诸多挑战,如SES测量的复杂性和全面性、大脑结构与功能自身发展和测量的复杂性、SES影响大脑机制的多层次性等.未来的研究需要应对上述的挑战,同时考虑文化差异等影响,从而能够更准确地理解SES与大脑的关系,并为中国社会治理政策提供指导.     

电化学表面增强红外光谱:仿生膜界面局域水结构研究的新方法

正水作为最常用的溶剂分子,其特有的氢键、偶极结构对许多物理、化学、生物过程均具有重要影响.由于水的局部结构和取向将极大地影响双电层的静电性质,其在固/液界面随外部电场演变的研究受到了极大关注~([1,2]).磷脂极性头部的固有偶极和静电场限制了界面水的移动,进一步增加了局部水结构的复杂性.然而,受限于分析方法,     

赤芍、川芎及丹参中某些成分对人工膜和含胆固醇人工膜的作用——富里哀变换红外光谱法研究

胆固醇是维持细胞膜的结构和功能所必需的成分,不同细胞膜脂中所含胆固醇量仅限于在很窄的范围内保持动态平衡。冠心病患者的红细胞膜胆固醇含量高于健康人。血管内皮细胞胆固醇与磷脂的克分子比值(C/PL)升高,是使屏障功能紊乱,血管壁受损,导致动脉粥样硬化疾病的重要因素之一。活血化瘀复方中丹参、川芎及赤芍为最常用的单味药。它们所含有的成分的作用可能与调节脂质双层膜的物理状态,改变膜蛋白的脂类环境,改善膜的功能和代谢过程有关。     

紫膜表面电荷数的测量

紫膜(PM)表面的极性磷脂和带电氨基酸所构成的不对称电荷结构对紫膜的结构功能有重要意义.Jonas等指出在pH5～9时,如果不考虑阳离子结合在紫膜表面的羧基上,则单位菌紫质(BR)的紫膜表面总负电荷数的理论值为19,当阳离子结合后将显著降低.遗憾的是大部分实验值在pH7时在2～10之间波动.虽然有利于阳离子结合模型,但由于大部分实验测量方法依赖于Gouy-Chapman理论,因而所测值不可避免地受所取离于强度不同和膜     

PZT薄膜中非铁电相向铁电相转变的研究

近年来,PZT铁电薄膜因其良好的电、光、热电和超声等方面性能引起了研究工作者的广泛关注.大量研究表明,膜中钙钛矿相含量越多,铁电性越好,理想的PZT铁电薄膜应该具有纯钙钛矿结构.但在膜制备过程中,常有非铁电相出现,它们的形成及向铁电相的转变程度与制备条件紧密相关.所以,研究膜中非铁电相向铁电相的转变过程,进而寻找改善膜铁电性的最佳途径是很重要的.Iijima和Wang等指出,膜的晶相结构对衬底温度非常敏感,铁电性能通过退火得到改善.另有文献报道膜中的铅含量和衬底材料的不同也能影响膜的微结构.本文描述了膜从非铁电的非晶或焦绿石相向铁电的钙钛矿相的转变过程,以及制备条件对相转变的影响,并讨论了可能的影响机制.     

日新月异的RNA二级结构预测

对RNA结构与功能的研究是当今生物信息学一个非常重要的课题。对RNA自身功能的认识在当前已经得到了极大的拓展和深入。而研究它更可以作为研究蛋白质结构与功能以及DNA序列中基因信息的突破口．本系统介绍了从上世纪70年代以来发展至今的各类RNA二级结构预测算法。从对RNA结构预测方法的追溯和跟踪。对当今RNA研究的进展和形势作了一个总结。并预测了这一领域未来的研究发展趋势．     

山羊早期胚胎发育过程中的磷脂研究

由于磷脂在细胞的组成及代谢方面起重要作用,本实验用电镜组化法首次对山羊植入前胚胎发育过程中磷脂的分布、含量及其与细胞分化的关系进行了研究。本实验以黑龙江地方山羊为材料,利用FSH进行超数排