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.     

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。     

光谱法研究EDTA-Fe(Ⅲ)与牛血清白蛋白的相互作用

应用紫外光谱法和荧光光谱法研究了乙二胺四乙酸铁(Ⅲ)(EDTA-Fe(Ⅲ))与牛血清白蛋白的相互作用.结果表明:EDTA-Fe(Ⅲ)可以进入牛血清白蛋白的疏水腔,使蛋白质非极性区的生色基暴露于极性溶剂;EDTA-Fe(Ⅲ)通过静态猝灭的方式使牛血清白蛋白的荧光强度显著降低;EDTA-Fe(Ⅲ)与牛血清白蛋白主要以氢键和范德华力相结合.测定了EDTA-Fe(Ⅲ)与牛血清白蛋白的结合常数KA和结合位点数n,利用Forster非辐射能量转移机制确定了牛血清白蛋白与EDTA-Fe(Ⅲ)的结合距离和能量转移效率,并使用同步荧光技术探讨了EDTA-Fe(Ⅲ)对牛血清白蛋白构象的影响.     

Ni(Ⅱ)与紫外线照射血清白蛋白的后续效应

用紫外光(253.7 nm)辐照1×10-4m o l.L-1的人血清白蛋白(HSA)和牛血清白蛋白(BSA),时间分别为0、1、2、3、4 h后,用同样浓度的N i(Ⅱ)溶液与辐照后的HSA和BSA作用,随时间扫描测定N i(Ⅱ)溶液与HSA和BSA的紫外可见光谱,发现N i(Ⅱ)溶液与照射过的或未经照射的HSA和BSA作用都具有明显的后续效应,而热力学常数k值随照射时间的延长逐渐降低,△G≠值却逐渐增大,这表明紫外光照射使蛋白质变性,导致N i(Ⅱ)与血清白蛋白的结合减弱,但结合的过程并未发生变化。     

Zn(Ⅱ)与人血清白蛋白或牛血清白蛋白的结合平衡研究

用平衡透析法研究了生理条件 （ｐＨ 值７．４３） 下Ｚｎ （Ⅱ） 与人血清白蛋白 （ＨＳＡ） 或牛血清白蛋白（ＢＳＡ） 的相互作用。结果表明, ＨＳＡ对Ｚｎ （Ⅱ） 有１．１ 个强结合部位和９．０ 个弱结合部位, 结合常数分别为１．０４×１０５ 及１．６７×１０３ ; ＢＳＡ 对Ｚｎ （Ⅱ） 有１．２个强结合部位和约９．７ 个弱结合部位, 结合常数分别为８．２×１０４ 及１．９×１０３ 。Ｚｎ（Ⅱ）－ＨＳＡ和Ｚｎ（Ⅱ）－ＢＳＡ的Ｈｉｌｌ系数分别为０．８７、０．８４,表明Ｚｎ（Ⅱ）与ＨＳＡ或ＢＳＡ的结合均只产生较小的负协同效应。     

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.     

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)与血清白蛋白的共振散射光谱研究

在普通荧光分光光度计上选择合适的激发和发射通带宽度,利用Rayleigh共振散射技术,研究了生理pH值(7.43士0.02),25℃下,金(Ⅲ)与血清白蛋白的相互作用.首次观测到金(Ⅲ)对血清白蛋白的共振散射强度随着金(Ⅲ)浓度增加而降低.结果表明金(Ⅲ)与血清白蛋白的结合会破坏血清白蛋白分子聚集,而且使血清白蛋白中的二硫桥键断裂,导致白蛋白分子趋于松散,散射截面积减小,表现为共振散射强度降低.     

紫杉醇与人血清白蛋白的相互作用

以人血清白蛋白(HSA)为实验材料,通过荧光光谱、等温滴定量热及紫外-可见吸收光谱等技术研究化疗药物紫杉醇与其的结合机理.荧光光谱检测结果表明:紫杉醇主要通过氢键和范德华力与HSA结合,并引起其内源荧光的猝灭.在温度为303K下,二者间的结合常数为10.7×103 L/mol.紫外-可见吸收光谱检测发现,随着紫杉醇浓度的增加,HSA在278nm处的吸收峰增大,证明二者结合后HSA的构象发生了改变.等温滴定量热实验则进一步说明二者的结合是一个自发进行的放热反应,在温度为303K下结合常数为8.8×103 L/mol,焓变、熵变及吉布斯自由能分别为-99.1kJ/mol,-183.6J/(mol·K)和-43.5kJ/mol.本研究为紫杉醇在血液中的运输及传递提供理论支持.     

人血丙种球蛋白与镝(Ⅲ)、铽(Ⅲ)离子相互作用的共振散射光谱

用共振散射光谱和紫外可见吸收光谱研究了人血丙种球蛋白与Dy(Ⅲ),Tb(Ⅲ)的相互作用.结果表明在近生理条件pH 7.40下,人血丙种球蛋白的散射强度十分微弱.当人血丙种球蛋白与Dy(Ⅲ),Tb(Ⅲ)相互作用后,散射强度急剧增强,最大散射峰位于470nm处.散射强度随Dy(Ⅲ),Tb(Ⅲ)浓度的增大而增强,并且Dy(Ⅲ),Tb(Ⅲ)的浓度与散射强度成线性关系.可以肯定丙种球蛋白与Dy(Ⅲ),Tb(Ⅲ)是通过静电作用结合的,并研究了此反应的影响因素和适宜的反应条件.在此优化条件下结合紫外可见吸收光谱进行研究,发现Dy(Ⅲ)使丙种球蛋白的构象发生了改变,α-螺旋含量减少,Dy(Ⅲ)是与丙种球蛋白肽键的C=O基团和亲水外壳的氨基酸残基中的羧基通过静电作用形成了缔合物.     

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.     

碱性品红与牛血清白蛋白的相互作用及其应用

以三苯甲烷类阳离子染料碱性品红(RL)为荧光探针建立蛋白质的定量分析方法．在近中性范围内,碱性品红与蛋白质有较强的结合,该产物的荧光强度与蛋白质的量呈线性关系．线性响应范围为0～5．0μg／mL,最低检出限可达19．6μg／L,用于实际样品中蛋白质含量的测定,结果满意．研究了RL与牛血清白蛋白(BSA)的结合模型,发现结合反应符合Pesavento提出的相分配模型,求得不同温度下RL与BSA相互作用的结合常数,依据热力学常数确定了RL与BSA之间的作用力类型为疏水作用力．     

氨甲苯酸与人血清白蛋白相互作用的荧光法研究

采用荧光光谱法研究了不同温度下氨甲苯酸与人血清白蛋白(HSA)的结合反应.结果表明:氨甲苯酸对HSA的荧光猝灭机制主要为静态猝灭,与HSA之间形成了1∶1的复合物,结合常数与结合位点数n分别为3.686×103,0.9253(298K)和1.671×103 L.mol-1.s-1,0.8982(310K),其作用力以氢键和范德华力为主.同步荧光光谱表明氨甲苯酸使色氨酸残基的疏水性减弱.     

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.     

Pb2+与人血清白蛋白的相互作用

用平衡透析和差示吸收光谱法详细研究了Pb2+与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.平衡透析研究结果表明,Pb2+与HSA的相互作用明显受到缓冲溶液pH影响,在pH 6.3和pH 5.4时,Pb2+在HSA上的强结合位点数分别是2.1个和1.1个,弱结合位点数分别为7.0个和2.4个,通过非线性最小二乘法拟合Bjerrum方程,首次报道了Pb2+-HSA体系的逐级稳定常数,Hill系数表明Pb2+与HSA的结合具有负协同效应.使用差示吸收光谱法研究物质的量比为1∶1的Pb2+-HSA体系的电荷转移谱带,发现组氨酸咪唑基是Pb2+在白蛋白中的优先配位基团.进一步根据Zn2+与Pb2+竞争结合HSA上的强结合位点,推断Pb2+在HSA中优先结合位点是位点A.     

荧光素-Fe(Ⅲ)配合物与BSA的相互作用的光谱学研究

双[N,N-双(羧甲基)氨甲基]荧光素(荧光素-甲胺基二羧酸)是一种含有三环平面结构的荧光素衍生物.研究采用荧光素-甲胺基二羧酸为配体,采用铁离子(Fe(Ⅲ))为中心金属离子,通过直接反应的合成方法,在水溶液中合成了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物.并采用紫外-可见(UV-vis)光谱和荧光(FL)光谱来研究荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.相应的研究数据和计算结果表明荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物对BSA分子荧光的猝灭机理是静态猝灭过程.同时采用三维荧光光谱和三维等高线剖面图谱进一步考察了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物存在时BSA分子的荧光猝灭过程和混合前后的构象变化.通过同步荧光光谱研究了荧光素-甲胺基二羧酸-Fe(Ⅲ)配合物与BSA分子相互作用的结合方式和结合位点.研究为荧光素及其衍生物在医疗领域中的进一步应用奠定了基础.     

配位微环境对镉（Ⅱ）—血清白蛋白结构的影响

研究了等离子点附近Ｃｄ（Ⅱ）－ＨＳＡ或－ＢＳＡ体系的紫外光谱，与生理ｐＨ时的谱图相比较，Ｃｄ（Ⅱ）－ＢＳＡ的２５０ｎｍ附近谱带普启蒙消失，而２９０ｎｍ谱带及Ｃｄ（Ⅱ）－ＨＳＡ光谱基本不变。这一光谱结果差异进一步支持了Ｃｄ（Ⅱ）离子在ＨＳＡ或ＢＳＡ中最可能的结合位置在７对相邻的二硫桥处，金属中心为四面体型Ｃｄｓ４结构的推断。用配位微环境的差异对结果进行较深入的讨论。     

HBED与铝(Ⅲ)结合的光谱特性

在 p H 7.4、0 .1mol· L- 1 N- 2 -羟乙基哌嗪 - N' - 2 -乙磺酸 ( Hepes)及室温条件下 ,使用紫外吸收差光谱和荧光光谱进行了铝 ( )对 N,N′-二 ( 2 -羟苄基 )乙二胺 - N ,N′-二乙酸 ( HBED)的滴定 .结果表明铝 ( )与 HBED形成1∶ 1的配合物 .铝 ( )与 HBED结合后其紫外差光谱在 2 3 5 nm和 2 88nm处出现吸收峰 ;配合物在 2 3 5 nm的摩尔吸光系数是 1.0 9× 10 4cm- 1 · mol- 1 · L ;条件稳定常数是 lg K=13 .70± 0 .74;铝 ( )的结合使 HBED在 3 18nm处的最大荧光峰增强约 6.4倍 .根据游离配体分子内氢键形式讨论了荧光增强的原因     

光谱法研究洛美沙星与铁(Ⅲ)及其DNA的相互作用

用荧光和紫外光谱法研究洛美沙星(LMX)及其铁络合物与DNA的相互作用．Fe(Ⅲ)、DNA均能以静态猝灭的方式猝灭LMX分子的荧光．并且用荧光法测定了LMX—Fe(Ⅲ)和LMX—DNA二元络合物的组成和形成常数．LMX—DNA的光谱图在有Fe(Ⅲ)存在时,发生了明显的变化,表明能够形成LMX-Fe(Ⅲ)-DNA三元络合物．研究表明在一定的浓度范围内,三元络合物的荧光强度与天然DNA的浓度成线性关系．讨论反应的最佳条件．进一步证实洛美沙星、Fe(Ⅲ)和DNA的结合机理．