温度及膜中蛋白质含量与膜粘度和膜中分子排列方向的关系

本实验用闪光诱导的瞬间二向色性方法测量了不同温度以及不同蛋白质含量下菌紫质分子在脂质囊泡膜中的旋转扩散运动.根据旋转扩散运动得到了温度和蛋白质含量与膜粘度以及分子在膜中排列方向的关系.温度和蛋白质的含量都影响膜的粘度,但并不影响蛋白质分子在膜中的排列方向.     

缬氨霉素以及膜电位对菌紫质分子在脂质囊泡膜中运动的影响

用瞬间二向色性方法测量了菌紫质分子在DMPC脂质囊泡膜中的旋转扩散运动.观察了缬氨霉素和膜电位对菌紫质分子旋转扩散运动的影响.在低脂与蛋白比例时,缬氨霉素明显影响菌紫质分子的旋转扩散运动,在高脂与蛋白比例时,缬氨霉素对菌紫质分子的旋转扩散动的影响不明显.无论在高的或低的脂与蛋白比例下,膜电位都影响到菌紫质分子的旋转扩散运动.     

脂质泡中的菌紫质旋转运动的介质依赖性

用闪光诱导瞬间二向色性方法测量了蔗糖和甘油对菌紫质（ＢＲ）分子在脂质泡中的旋转扩散运动的影响。结果表明脂质囊泡本身在悬浮液中的运动并不会影响ＢＲ分子在膜中的旋转运动的测量。蔗糖和甘油对ＢＲ旋转运动的影响在相变温度以上和相变温度以下是不同的,相变温度以下的主要作用是相分离,使运动减慢,相变温度以上的作用可能是脂的分散,使运动加快。     

菌紫质分子的重组对结构及运动的影响

本实验用闪光诱导的瞬间二向色性方法分别测量了用全反视黄醛重组以及用四溴荧光素标记的菌紫质分子在脂质囊泡膜中的旋转扩散运动以及吸收过程随时间的变化(寿命).用全反视黄醛重组后不影响菌紫质分子在膜中的旋转扩散运动,它们与蜂毒的相互作用也无明显差别.用四溴荧光素标记的菌紫质分子的寿命很短,不可能用于测量菌紫质分子在膜中的旋转运动.     

切割菌紫质分子C端多肽对脂质泡中菌紫质分子在膜中旋转运动的影响

本实验用闪光诱导的瞬间二向色性方法分别测量了重组在DMPC脂质泡中的菌紫质分子和用木瓜蛋白酶切割C端多肽的菌紫质分子的旋转扩散运动。酶切的菌紫质分子与原菌紫质分子相比 前者旋转扩散运动加快,不可动分子的比例下降。在蜂毒或乙酰蜂毒存在下,酶切的菌紫质分子旋转扩散运动也受到较少的阻碍     

pH对菌紫质分子的旋转运动和光电响应的影响

用闪光诱导瞬间二向色性方法测量了不同pH条件下的菌紫质分子在脂质囊泡中的旋转扩散运动.在人工平扳膜(BLM)系统中测量了不同pH条件下菌紫质分子的光电响应.在pH3至8.3的范围内没有明显观察到菌紫质分子在膜中旋转运动上的差别.pH低于3时,菌紫质分子旋转运动受到影响;pH高于11时,观察不到旋转扩散运动.在BLM系统中测量了pH2到pH11范围内菌紫质分子的光电响应信号,随着pH的增加,无论紫膜碎片还是单体菌紫质分子的光电响应逐渐由照光后快速正信号并快速衰减及撤光时的快速负信号并逐渐衰减变成慢的正信号.pH高于9.4时,单体菌紫质分子的光电响应信号由正变负,pH高于11时,观察不到信号.     

膜蛋白侧向扩散运动的测定

根据生物膜流动镶嵌模型,生物膜的基本结构是功能蛋白质分子浮动镶嵌于类脂双分子层中。带有双亲性基团(亲水基和疏水基)的类脂分子在水解质中由于其结构特性可形成有序的溶致近晶相液晶,蛋白质分子嵌于双层膜内,它处于液晶态环境里,具有快速扩散的可能性。在合适的条件下,蛋白质分子在膜中可进行快速的自由旋转扩散和侧向扩散运动。由于     

3'''',5''''-cAMP对艾氏腹水癌细胞膜功能的作用(cAMP的转运和膜蛋白分子的侧向运动)

本工作用外源性cAMP加氨茶碱处理艾氏腹水癌小鼠,于不同瘤龄期观察到癌细胞膜对cAMP的转运功能和膜内蛋白质分子侧向扩散运动的变化、以及膜内可动性蛋白质分子的百分比的改变。这些表型变化均在接种后5—7天最为显著。接种后第7天,实验组癌细胞膜对cAMP的转运加强,而膜内蛋白质分子侧向扩散运动??减慢,抑制率达72.8%,二者P值均小于0.01。而接种后第9天,实验组与对照组之间二者变化均无统计学差异。这些变化表现了癌细胞膜的功能状态的变化。进一步阐明了我们过去工作——3’,5’-cAMP对体内艾氏腹水癌细胞作用机理,接种后第9天癌细胞内cAMP水平升高不是外源性cAMP的积累,而是内源性的代谢结果;阐明了接种后第5天cAMP-PDE活性下降的动因。同时我们也进一步看到膜功能、膜结构和胞质内cAMP水平及其二酯酶活性等变化的动力学关系,以及它们和癌细胞增殖抑制之间的相互关系。从而说明这些变化在癌细胞“逆转”中的意义与其内在联系。     

细胞膜表面单分子事件的实时观察

单分子实时检测以高分辨率显微镜及纳米操作技术为支撑,实现在微观世界单分子水平探索和阐明生命现象的本质,进而展现生命科学的全景。本文综述了近年来单分子成像和检测领域的技术进展,以及将这些技术和创新方法在活细胞膜表面单分子事件研究中的应用,如蛋白质扩散、蛋白折叠动力学、膜受体装配及近膜区囊泡运动等。     

HPD对人工膜的光敏作用

本文用ESB、荧光和冰冻断裂电子显微镜技术在分子水平上研究了血卟啉衍生物(HPD)作用于人工膜的光敏作用过程,损伤细胞膜的途径以及各种因素的影响.结果表明,HPD光敏作用与羟基·OH有关的动力学过程和靶分子密切相关.光照HPD的主要靶物质是不饱和分子,双键是其重要的进攻部位,由此导致脂质过氧化和膜的破坏.但这并不一定是引起膜损伤的唯一途径.HPD光敏作用也可破坏靶分子的空间排列或构象,从而导致膜结构的无序和损伤.牛血清白蛋白可以加强HPD的光敏作用.此外,HPD的光敏作用还受温度,光照时间、HPD和靶物质的浓度等因素的影响.     

山莨菪碱对紫膜中菌紫质结构的影响及其与膜脂的关系

本文用吸收光谱和可见圆二色谱研究了不同浓度的山莨菪碱对紫膜中菌紫质结构的影响,并设计了用不同浓度的去垢剂Triton X-100作为脂环境的扰动剂,研究山莨菪碱对菌紫质的影响与膜脂关系的实验.结果表明山莨菪碱不仅影响菌紫质分子本身的构象变化而且扰动了菌紫质分子之间的激子偶联作用.通过吸收差光谱技术表明山莨菪碱对菌紫质结构的影响与膜脂密切相关并指出紫膜中菌紫质的三体结构对膜功能的贡献是不容忽视的.     

脱脂菌紫质与天然紫膜水合变化的比较

本实验通过不同水合度下天然紫膜、脱脂菌紫质吸附等温线分析、红外光谱对比,讨论了天然紫膜小磷脂、蛋白质、水三者作用关系,认为磷脂对天然紫膜中蛋白质表而一些极性基团的分布及水合有重要作用,这些位点的水合对蛋白质进一步水合变化起重要作用.     

温度对脂质囊泡中单体菌紫质分子结构和光电响应的影响

本实验用人工双分子平板膜系统(BLM)测量了紫膜碎片和在DMPC脂质襄泡膜中的单体菌紫质分子的光电响应以及与温度的关系(处理温度17℃至31℃).温度对紫膜碎片的光电响应影响不大,但对单体菌紫质分子的光电响应有明显影响.用园二色(CD)方法相应地观察了温度对紫膜碎片和单体菌紫质分子在可见波长范围内的CD谱的影响 同样观察到温度对单体菌紫质分子的CD谱有明显影响.两者的影响很可能与脂质襄泡中DMPC的相变温度有关.     

生物素结合对紫膜结构和功能的影响

为了提高细菌视紫红质（ＢＲ）的可组装怀,使之使用于生物传感器等生物器件,利用生物素对紫膜进行修饰,使之可以被亲和素识别,从而可以定向的固定于固体支撑物表面。实验结果表明：生物素可以修饰紫膜表面的赖氨酸,修饰的程序依修饰的时间不同而有所不同,但即使被修饰２４小时的紫膜,其表面的赖氨酸仍然没有被完全修饰。同时,生物素的修饰不会影响紫膜的结构和功能,但是不同的结合位点对Ｍ４１２的衰减会产生不同的影响。这     

血卟啉衍生物（HPD）对紫膜菌紫质（bR）的光敏化作用

研究了血卟啉衍生物（ＨＰＤ）对嗜盐菌紫膜上蛋白质菌紫质（ｂＲ）的光敏化作用,结果表明,ＨＰＤ与紫膜结合并不影响ｂＲ的光学性质及活性;但经光照射、ＨＰＤ光敏反应后,ｂＲ丧失光循环活性。进一步的探测显示ｂＲ中的视黄醛色素团及色氨酸均在光敏反应中受损,反映了除视黄醛色素团有可能直接受损外,深埋于折叠蛋白内部的部分色氨酸残基。亦可能在ＨＰＤ光敏化过程中被损伤。实验证明,单线态氧（＾１Ｏ２）的作用是ＨＰＤ光     

嗜菌紫膜表面电位和质子泵效率间的关系

本文研究了中性红与紫膜结合,并用直接滴定法和测定结合量法,求得了结合于膜上之中性红本征PK和在不同离子强度时的表观PKa值.从它们的差值中计算得到紫膜表面电位.并得不同盐浓度的表面电位和质子泵效率作了比较.结果说明.阳离子对质子泵效率的影响不能完全用表面电位的变化来说明.这一结果暗示了一定的阳离子对于紫膜质子泵功能的完成有着特殊作用.     

用神经网络法预测膜蛋白RH和BR的二级结构

膜蛋白的结构预测目前还十分困难.本文以两个典型的膜蛋白为选材,用神经网络方法对其二级结构做了预测.预测结果与实验资料的符合率与该方法用于球蛋白时的结果一致,因此是较好的.鉴于目前还没有人将此方法用于膜蛋白的结构预测.我们拟进一步发展此方法.     

网织红细胞成熟过程中膜剪切弹性模量及表面粘度的改变

用鸡抗兔血清的抗体使兔造成急性溶血性贫血的方法,诱发兔体内同步生长的新生网织红细胞,用文宗曜等提出的一种测量红细胞膜剪切弹性模量及表面粘度的新方法——新型激光衍射法,连续72h监测经过不同发育阶段的网织红细胞的小变形指数和变形恢复过程(即松弛过程)中变形恢复到最大值一半的时间(即变形恢复半时间,t0.5),将测得的结果分别代入红细胞膜的剪切弹性模量公式和表面粘度公式。计算出不同发育阶段的网织红细胞的膜剪切弹性模量和表面粘度,发现网织红细胞在转变为成熟红细胞的过程中,其膜剪切弹性模量和表面粘度有明显改变。这对研究由于贫血等原因造成的网织红细胞增多情况下全血的微观流变学特性有重要的-临床意义,同时对新生网织红细胞在转化过程中膜的剪切弹性模量和表面粘度的变化规律加以系统研究,具有重要的基础理论研究价值。     

金鱼精子质膜和核膜的区域特异性

本文结合采用扫描和透射电子显微镜(包括冷冻断裂-蚀刻、超薄切片以及细胞化学染色法),研究了金鱼精子的超微结构特征,结果表明金鱼精子的质膜和核膜都具有区域特异性:1)精子质膜内大部分区域含有许多蛋白颗粒,但在特定区域内,蛋白颗粒呈有序排列,构成晶格状结构。2)精子头颈部和尾部均有液泡密集之处,凡是覆盖着液泡区的质膜内,几乎都不含有蛋白颗粒。3)液泡区能被细胞化学方法染成致密色,表明内含糖蛋白。4)核膜孔只集中存在于靠近颈部的核膜上,而其他部分则没有。本文对上述诸点进行了讨论。