色氨酸残基在内切葡聚糖酶分子中的作用

内切葡聚糖酶的化学修饰研究表明：色氨酸残基可能位于活性位点,与底物结合有关．荧光光谱测定指出该酶的荧光几乎都来自色氨酸残基,酶分子中色氨酸微环境对ｐＨ变化非常敏感,降低ｐＨ导致了酶分子构象发生了较大变化,配基结合使酶分子色氨酸微环境产生了改变,引发了与ｐＨ诱导不同的构象变化．     

内切葡聚糖苷水解酶的分离纯化和内源荧光性质

利用离子交换和分子筛层析技术从拟康氏木霉Ｓ－３８固态发酵液中提纯了两个内切葡聚糖苷酶组分．测定了一个组分的内源荧光性质,结果表明：该酶分子的内源荧光几乎都来自色氨酸．Ｎ－溴代琥珀酰亚胺（ＮＢＳ）修饰导致了酶活力的完全丧失,但是酶荧光残留了２５％,抑制剂纤维二糖与酶结合可使部分酶荧光得到保护,同时这种结合也可以保护一定的色氨酸荧光不被外来淬灭剂淬灭．     

内内葡聚糖苷水解酶的分离纯化和内源荧光性质

利用离子交换和分子筛层析技术从拟康氏木霉Ｓ－３８固态发酵液中提纯了两个内切葡聚糖苷酶组分。测定了一个组分的内源荧光性质。结果表明：该酶分子的内源荧光几乎都来自色氨酸。Ｎ－溴代琥珀酰亚胺（ＮＢＳ）修饰导致了酶活力的完全丧失,但是酶荧光残留了２５％,抑制剂纤维二糖与酶结合可使部分酶荧光得到保护,同时这种结合也可以保护一定的色氨酸荧光不被外来淬灭剂淬灭。     

荧光光谱法定量测定纤维素酶活性架构中单个氨基酸突变对底物结合力的影响

纤维素酶活性架构是酶分子中多个氨基酸残基构成的可结合并催化底物的功能区,其中色氨酸等芳香族残基在该区域中起着重要作用.本研究利用荧光光谱法,定量分析了纤维素酶Ch Cel5A活性架构中色氨酸与底物的结合动力学过程,通过色氨酸荧光猝灭的定量分析,确定了色氨酸特异性结合时的底物浓度范围,并且测定了Ch Cel5A活性架构中单个氨基酸突变导致的底物结合常数的变化,与催化动力学参数比较发现,荧光光谱法可准确表征纤维素酶与底物的结合力及其单个残基突变引起动力学参数的变化.此外,由于p NP中含有强的吸电子基团,因而以p NPC等为配体时会高估与色氨酸的结合常数约20~100倍.荧光光谱法可以测定纤维素酶结合糖分子底物的动力学参数,该方法具有灵敏和快速的特点,这为蛋白质与底物之间相互作用的定量分析提供了新的视角.     

乌骨鸡皮肤酪氨酸酶的荧光特性研究

酪氨酸酶是生物体合成黑素的关键酶,广泛存在于动植物及人体黑素细胞中.我们曾用一步柱层析方法纯化了乌骨鸡皮肤酪氨酸酶.本文报道用荧光光谱学研究乌骨鸡酪氨酸酶物化性质的一些实验结果. 酪氨酸酶在聚丙烯酰胺疑胶上仅呈一条带. 乌骨鸡酪氨酸酶和许多既含色氨酸又含酪     

3-磷酸甘油醛脱氢酶胍变性时的活力及构象变化

酵母3-磷酸甘油醛脱氢酶在盐酸胍溶液中的内源荧光及剩余活力的变化结果提示:apo酶及holo酶的活力在胍浓度为0.5M左右可完全丧失.同时伴有内源荧光强度的下降,光谱宽度的增加和335nm最大发射峰的红移(提示了色氨酸残基的暴露).与已经报导的肌肉酶(内源荧光强度在胍浓度为0.4—1.2M范围相对稳定)不同,酵母酶内源荧光在此浓度范围内表现为逐渐降低.在0.7M胍溶液中,内源荧光变化动力学过程只能测出一相,而酶失活动力学过程为快慢两相,快相动力学速度常数至少大于内源荧光降低速度常数三个数量级以上.以上结果提示:低浓度胍可引起该酶的完全失活,活性部位的空间构象比酶分子的构象更易受到变性剂的扰乱;有一个色氨酸残基位于或靠近酶的活性部位.     

甘露聚糖酶Man23的化学修饰及活性必需基团测定

用化学修饰剂NEM、二甲基溴化锍、EDC、DEPC、TNM、对硝基苯乙二醛、PMSF、TNBS对芽孢杆菌B23产生的甘露聚糖酶M an23进行化学修饰,并测定修饰反应的动力学参数关系。结果显示半胱氨酸、色氨酸(1个)和谷氨酸(或天冬氨酸)残基(2个)是酶活性的必需基团;组氨酸、酪氨酸、精氨酸、丝氨酸和赖氨酸残基均为非必需基团。双向电泳结果显示酶蛋白分子具有一个链内二硫键(Cys90-Cys110)。荧光光谱测定结果显示该酶最大吸收峰为336 nm。底物作用导致酶的发射光谱发生蓝移,说明色氨酸残基位于酶蛋白分子内部的疏水区。     

氢气对辣根过氧化物酶活性的影响及其作用机制的研究

氢气具有广泛的生物学功能,但氢气发挥生物学效应的靶点仍存在争论。我们前期发现,氢气可以与乙酰胆碱酯酶(AChE)直接作用并提高其活性,提示酶分子可能是氢气的潜在作用靶点。除AChE外,氢气是否还可与其它酶分子相互作用目前尚未见报道。本研究目的是探索氢气对辣根过氧化物酶(HRP)活性的影响。采用荧光光谱和紫外光谱方法检测氢气对HRP活性的影响,并对氢分子作用机制进行了深入探索。研究结果表明,当氢气浓度在饱和状态(800μmol/L)和半饱和状态(400μmol/L)下,HRP酶活性分别提高了18.42%和5.44%;荧光光谱检测表明,氢气使HRP内源性氨基酸荧光强度增强了4.15%,色氨酸到血红素中心的距离由2.85 m缩短至2.69 nm,荧光量子产率由72.8%增加至73.4%;紫外光谱检测表明,氢气可使HRP转化为高价铁的HRP I状态速率降低,同时在间歇性紫外照射后,波长在红移至HRP I状态后存在蓝移现象。以上结果提示,氢气可能改变了HRP中的组氨酸、色氨酸及天冬氨酸的微环境,导致氢键网络重构,从而使反应过程中向血红素中心传递能量的效率增加,His42-Asn70之间氢键增强,酶活增强;同时,氢气可使"H_2O-H_2O_2"为桥梁的氢键网络式催化发生变化,降低HRP I的形成速率。本研究不仅进一步证实了酶分子可能是氢分子发挥生物学作用的潜在靶点,同时对氢分子调节HRP酶活性机制的探索,为氢分子作用机制研究提供了更多的线索。     

影响枯草芽胞杆菌和荧光假单胞菌原生质体再生的因素

目的：为了提高再生率,对影响革兰阳性菌枯草芽胞杆菌KR株和革兰阴性菌荧光假单胞菌B13株原生质体再生的因素进行研究。方法：研究了酶解时间,再生方式,再生培养基中稳定剂的种类,Ca^2＋、Mg^2＋、琥珀酸钠、L-色氨酸的浓度及培养基的放置时间对KR和B13株原生质体再生的影响。结果：对KR株酶解20min,采用夹层培养,再生培养基中加入0.6mol/L蔗糖、0.03mol/L Ca^2＋、0.02mol/L Mg^2＋、0.3mol/L琥珀酸钠、0.2mol/L L-色氨酸,培养基在37℃放置72h,原生质体再生率可达42.7%;对B13酶解15min,采用夹层培养,培养基中加入0.6mol/L NaCl、0.02mol/L Ca^2＋、0.01mol/L Mg^2＋、0.3mol/L琥珀酸钠、0.1mol/L L-色氨酸,培养基在37℃放置48h,原生质体再生率可达15.3%。结论：影响革兰阳性菌枯草芽胞杆菌KR株和革兰阴性菌荧光假单胞菌B13株原生质体再生的因素是不同的。     

葡萄糖淀粉酶色氨酸残基及底物结合位点的研究

 本文用N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)对葡萄糖淀粉酶进行特异性修饰,当酶分子表面有3个色氨酸残基被修饰后,酶活力完全丧失。用邹氏图解法测得酶活性中心有一个色氨酸残基是必需的。如果在酶液中加入不同的底物再用NBS氧化,用荧光发射和荧光猝灭光谱检测表明,底物对酶分子有不同程度的保护作用。在被测试的三种底物中,这种保护能力依为糊精>淀粉>麦芽糖。     

罗汉果色氨酸转氨酶基因SgTAR2的克隆及表达分析

色氨酸转氨酶基因家族,是直接参与植物生长素生物合成途径的关键酶基因。该研究在罗汉果转录组测序的基础上,结合RACE技术克隆罗汉果色氨酸转氨酶基因SgTAR2的全长cDNA序列和DNA序列;并对其进行生物信息学分析和时空表达分析。结果表明:克隆所得SgTAR2的cDNA全长序列2078bp,最长ORF为1332bp,编码443个氨基酸,Gen Bank登录号为KU949381,其编码蛋白具有2个蒜氨酸酶保守结构域和多个5'-PLP结合位点,推测其可能参与催化色氨酸转氨基作用、化学防御作用、生长素生物合成等生物学过程;SgTAR2基因DNA长为4103bp,含有4个内含子和5个外显子,其内含子具有多个高水平转录调控因子和多个与激素、环境等胁迫响应相关的作用元件,暗示SgTAR2基因内含子协同调控罗汉果生长素合成、抗胁迫反应、形态发育等生物学过程。实时荧光定量结果显示,SgTAR2基因在罗汉果各组织器官均有表达,在雌蕊和15d幼果期表达量较高,暗示该基因参与罗汉果果实早期发育。该研究结果表明SgTAR2参与了生长素介导的罗汉果不同生长发育过程,特别对幼果及花的起始发育和器官形态建成等具有重要意义。     

膜脂状态在Mg~2+对线粒体H~+-ATP酶影响中的作用

对猪心线粒体H-ATP酶体系中膜脂在Mg~(2 )的激活功能中起极重要的作用。通过DPH外源荧光探针和5-NSESR探针测膜脂表层Mg~(2 )作用影响的研究表明Mg~(2 )首先对膜脂作用,增加膜脂的有序性。TU颗粒和复合体的酶、色氨酸残基内源荧光偏振度测定的结果表明Mg~(2 )可进而影响内嵌蛋Fo,最终导致F_1上功能位点的构象和功能的变化。但膜脂的原始状态对Mg~(2 )起作用是重要的。     

诺卡氏菌形放线菌β-甘露聚糖酶的化学修饰及活性中心的研究

分别用 PCMB、NEM、N- AI、NBS等对诺卡氏菌形放线菌β- D-甘露聚糖酶进行化学修饰 ,证明蛋白上的巯基、酪氨酸残基及色氨酸残基是维持酶活性的必需基团 .在加入少量底物后 ,β- D-甘露聚糖酶的最大荧光发射峰从天然状态下的 336nm处蓝移至 332 nm,且峰强度有所增大 .这表明其色氨酸残基隐藏在蛋白内部的疏水区域 .通过对该酶圆二色性扫描光谱的分析 ,表明蛋白内部有二硫键的存在 ;通过巯基乙醇化学修饰的研究 ,表明二硫键是影响该酶热稳定性的一个重要因素 .在蛋白的各种二级结构中 ,α-螺旋、β-折叠、β-转角、自由卷曲的比例分别为 1 6.6%、2 5.4%、2 0 .5%和 37.5% .     

叶绿体腺三磷酶中色氨酸残基的修饰与性质的研究

利用Ｎ－溴代琥珀酰亚胺化学修饰叶绿体腺三磷酶,测得该该酶含３．５个色氨酸残基,其中２个色氨酸残基与酶活性有关。光氧化腺三磷酶伴随吸氧量增加,酶活性逐渐降低,经ＮＢＳ修饰或光氧化的腺三磷酶,其免疫抗原减弱。表明腺三磷酶中色氨酸基参与酶的活性和抗原性。     

江浙蝮蛇毒中性磷脂酶A_2的荧光光谱学研究

用荧光光谱方法研究了江浙蝮蛇毒中性磷脂酶A_2(NPLA_2).研究结果表明NPLA_2分子中确实含有一个色氨酸残基.且位于NPLA_2分子表面;我们还发现荧光探针bis-ANS在NPLA_2分子上有一结合区,其解离平衡常数为11.6μmol/L ;利用结合了的bis-ANS与NPLA_2分子中色氨酸残基之间的能量传递计算出两者之间的距离为17.7(?).     

江浙蝮蛇毒中性磷脂酶A_2的荧光光谱学研究

用荧光光谱方法研究了江浙蝮蛇毒中性磷脂酶A_2(NPLA_2).研究结果表明NPLA_2分子中确实含有一个色氨酸残基.且位于NPLA_2分子表面;我们还发现荧光探针bis-ANS在NPLA_2分子上有一结合区,其解离平衡常数为11.6μmol/L ;利用结合了的bis-ANS与NPLA_2分子中色氨酸残基之间的能量传递计算出两者之间的距离为17.7(?).     

靶向色氨酸降解酶在肿瘤免疫治疗中的研究进展

免疫疗法为肿瘤患者带来了巨大希望。色氨酸作为人体必需氨基酸,在肿瘤免疫中具有重要意义。吲哚胺-2,3-双加氧酶1和2 (indoleamine-2,3-dioxygenase 1/2, IDO1/2)、色氨酸-2,3-双加氧酶2 (tryptophan-2,3-dioxygenase 2, TDO2)和白介素4诱导蛋白1 (interleukin-4-induced-1, IL4I1)是催化色氨酸降解的关键酶。研究表明靶向色氨酸降解酶能够恢复抗肿瘤免疫反应,并与其他免疫疗法(如免疫检查点抑制剂)具有协同作用,这给免疫肿瘤学领域带来了希望。然而,IDO1抑制剂的临床试验却带来了令人失望的结果。本综述将讨论色氨酸降解酶及其抑制剂在肿瘤免疫治疗中的潜在效果和问题,并提出了可选的规避方法。     

慈菇蛋白酶抑制剂A和B中Trp残基周围构象与酶抑制专一性的关系

通过定点诱变结合荧光光谱学方法研究了慈菇蛋白酶抑制剂A和B(APIA和APIB)Trp残基周围构象与酶抑制专一性之间的关系。研究表明APIB中的两个Trp残基 (93和 12 2位 )所处环境的疏水性要比APIA中的强。Trp定点诱变研究表明 ,在APIB中 ,Trp12 2 周围环境的疏水性要比Trp93 强。用Ser和Leu分别替代 82位Leu和 87位Arg ,使APIB中色氨酸荧光特性变得与APIA的基本相同 ,同时还发现其酶的抑制专一性也变得趋近APIA的 ,暗示Trp周围的构象与酶抑制剂的抑制专一性有关。     

萱草花粉类动力蛋白生物物理学及药理学性质

利用FPLC技术从萱草花粉中鉴定并纯化了动力蛋白,研究了它的酶学性质及部分生物化学性质。结果如下:纯化的类动力蛋白分子量为100kD,等电点pI=6·15和6·80。在280nm波长激发下,最大的荧光发射波长是346nm。荧光光谱分析结合紫外吸收光谱及导数光谱分析推断它含有色氨酸和酪氨酸残基。药理学性质研究表明巯基可能在酶的活性中心起重要作用。     

色氨酸卤化酶研究进展

能催化卤代反应的卤化酶,因其具有高效、选择性好、反应条件温和的特点受到广泛关注。其中色氨酸卤化酶是研究最多的一类酶,它的特点是可以有选择性地卤化色氨酸,主要包括氯化和溴化。而卤代化合物具有多种生物活性,在医药、化工等领域有着广泛的应用。本文主要介绍了色氨酸卤化酶的来源和种类,酶学性质及其异源表达的研究现状;重点阐述了其结构和功能之间的相互关系及催化机理;并对色氨酸卤化酶的应用以及未来发展方向进行了展望,以期为色氨酸卤化酶的开发应用提供参考。