链霉菌的菸酰胺核苷酸酶

发現鏈霉菌的細胞抽出液能够抑制以NAD或NADP作为受氫体的脫氫酶的反应系統中还原型輔酶的形成。实驗証明,这种抑制作用的原因是細胞抽出液中存在有菸酰胺核苷酸酶,它能迅速地水解菸酰胺輔酶,而使脫氫酶无法表現其活力。这一发現足以解析为什么在鏈霉菌的抽出液中一直不能測出各种脫氫酶的活力来。鏈霉菌的菸酰胺核苷酸酶与已知各种来自动物或微生物的菸酰胺核苷酸酶不同,鏈霉菌中酶的特点是: (1)經純化以后,酶制剂中仍含有核酸。(2)对某些蛋白貭变性剂与对热非常稳定,在除去酶制剂中的DNA以后,其对热稳定性即行降低;向已去核酸的酶中加入核酸或其分解产物,可以使其对热稳定性恢复、甚至超过原来的水平。(3)在pH5.5—9.0之間,酶活力相等,但在去除酶制剂中的核酸以后,出現了酶活力的最适pH值。     

蚕氨基酸代谢之研究 Ⅰ.比较家蚕和野蚕各种氨基酸和α-酮戊二酸之转氨作用并自蓖麻蚕丝腺体中提取支链氨基酸-谷氨酸转氨酶及其一些性质的研究

(1)比較家蚕(华九-云瀚)和野蚕(蓖麻蚕、柞蚕和樗蚕)各种氨基酸和α-酮戊二酸之轉氨作用;发現在家蚕和野蚕絲腺体后部及脂肪体中都存在有活力強的谷丙轉氨酶和谷天轉氨酶。(2)在野蚕(萞麻蚕、柞蚕和樗蚕)之絲腺体后部存在有支鏈氨基酸((?)白氨酸、白氨酸和缬氨酸)和α-酮戊二酸及丙酮酸之間的轉氨作用。闡明了絲腺体中丙氨酸生物合成之另一途径。(3)在家蚕及野蚕之体液中,和Koide之結果不同,存在有谷天轉氨酶及谷丙轉氨酶。比較了五龄不同日期以上两酶和支链氨基酸-谷氨酸轉氨酶活力之变化。(4)証明了支鏈氨基酸和α-酮戊二酸之間的轉氨作用是酶促的轉氨反应,而非由氨基酸供体之脫氨作用,继而和α-酮戊二酸之加氨作用而形成谷氨酸。(5)自萞麻蚕絲腺体提取支鏈氨基酸-谷氨酸轉氨酶。和原始之活力相比提高了比活39倍,回收率为81%。(6)支鏈氨基酸-谷氨酸轉氨酶在α-酮戊二酸浓度較低时随浓度之增加而上升,到一定浓度时,反应速度反而下降。(?)白氨酸和α-酮戊二酸之間的轉氨作用,在1小时之內,谷氨酸之形成速度基本上呈直线关系。对热不稳定,在50℃时活力降低82%。(7)巯基抑制剂对支鏈氨基酸-谷氨酸轉氨酶具有显著的抑制作用。PCMB(10~(-4)M)抑制該酶60%,溴化乙酰胺(10~(-4)M)为37%;DL-环絲氨酸对該轉氨酶之抑制作用指出,該酶是属于对环絲氨酸具有低度敏感性的轉氨酶类。     

N-[C~(14)]甲酰溶肉瘤素代谢产物的研究

正常大鼠或吉田肉瘤大鼠腹腔注射N[C~(14)]-甲酰溶肉瘤素后第一次所排尿中,最少含有三个代謝产物。代謝物1为未变的N[C~(14)]-甲酰溶肉瘤素,其含量为尿中放射性的51.5—52.7％。代謝物2为未脫掉甲酰基的含羥基化合物排出量約为尿中放射性的20.2—23.1％。代謝物3可能是C~(14)-甲酸,排出量約为尿中放射性的9.5—12.6％。自梭形細胞肉瘤B_(22)及Krebs-2腹水癌小鼠尿中亦得到相似的結果。溶肉瘤素并非N[C~(14)]-甲酰溶肉瘤素的主要代謝产物,但并不能排除N[C~(14)]-甲酰溶肉瘤素通过溶肉瘤素轉变为溶肉瘤素羟基水解物的可能性。 N[C~(14)]-甲酰溶肉瘤素在正常动物体內的代謝在质与量上与肿瘤动物者并无不同;在对N-甲敏感瘤动物(吉田肉瘤大员、Krebs-2腹水癌小员)与不敏感瘤动物(梭形細胞肉瘤B_(22)小鼠)之間亦无明显差异。     

白地霉中甘露醇的鉴定及其形成机制的研究

(1)白地霉菌絲中含有大量的多元醇,經紙层析、紙电泳及提純結晶制备衍生物等方法鉴定为甘露醇。(2)白地霉无細胞提取液中有NADP-甘露醇脫氫酶存在,催化甘露醇被NADP氧化为果糖或相反地果糖被NADPH_2还原为甘露醇。(3)白地霉无細胞提取液中有磷酸酯酶,催化果糖磷酸酯水解为自由果糖及无机磷酸。(4)白地霉中測不出果糖-6-磷酸还原酶活力。(5)确定了甘露醇的形成途径为: D-果糖磷酸→Pi→D-果糖←NADPH_2 NADP→D-甘露醇(6)D-木糖培养的白地霉适应形成了NAD-艾杜糖醇脫氫酶,催化: 木糖醇←NAD NADH_2→D-木酮糖D-山梨醇←NAD NADH_2→D-果糖     

日本血吸虫琥珀酸氧化酶的研究

应用測压法和分光光度法証明了日本血吸虫含有琥珀酸氧化酶,琥珀酸脫氫酶,琥珀酸-細胞色素c还原酶和細胞色素氧化酶等完整系統。血吸虫的琥珀酸氧化酶活力与細胞色素c浓度有关,浓度增加,酶活力上升,在0.4×10~(-5)—2×10~(-5)M之間与酶活力成直綫关系。酶活力与磷酸盐浓度亦有一定关系,浓度愈低,酶活力愈強。在酶作用的最适条件下(琥珀酸鈉,0.02M;細胞色素c,2×10~(-5)M;磷酸盐緩冲液,0.01M,pH7.4)測定合抱成虫匀浆的酶活力,結果为:氧耗量Qo_2=30.3微升/小时/毫克氮量;琥珀酸耗量Q_S=322微克/小时/毫克氮量;延胡索酸产生量Q_F=157微克/小时/毫克氮量。当雌雄虫分別測定时,在等氮量基础上,雌虫酶活力比雄虫高。丙二酸鈉,二乙基二硫代氨基甲酸鈉(銅試剂)和氰化物都能強烈地抑制琥珀酸氧化酶活力。治疗血吸虫病常用的几种銻剂在2×10~(-3)M时,体外試驗,对此酶活力无明显的抑制作用。此外,氰化物除抑制細胞色素氧化酶外,还能抑制琥珀酸脫氫酶(用甲烯蓝方法測定)。与細胞色素c相似,維生素K_3亦能刺激匀浆的呼吸。此外,我們发現了日本血吸虫匀浆經过加热处理后,可以分离出一种耐热的“还原物貭”,对細胞色素c有化学的还原作用。本文还討論了血吸虫琥珀酸的代謝途径和細胞色素系統在呼吸鏈中可能占有重要地位。     

蚕氨基酸代谢之研究 Ⅱ.比较家蚕和野蚕谷氨酰胺酶及天门冬酰胺酶,蓖麻蚕丝腺体中天门冬酰胺酶之提取及其性质之研究

(1)比較家蚕(华九-云瀚)和野蚕(萞麻蚕、柞蚕和樗蚕)之谷氨酰胺酶及天門冬酰胺酶之活力,发現在萞麻蚕絲腺体后部之細胞顆粒部分中,存在有活力甚強之天門冬酰胺酶。(2)自萞麻蚕絲腺体后部提取之天門冬酰胺酶制品中,不含有谷丙轉氨酶、谷天轉氨酶及谷氨酰胺酶。(3)L-天門冬酰胺之酶促水解作用在1小时过程中,活力和作用时間基本土表現直线关系。(4)萞麻蚕絲腺体后部之天門冬酰胺酶和哺乳类动物、植物及微生物之pH影响相同;在pH5以下不稳定,最适pH为8。(5)天門冬酰胺酶对热不稳定,先以不同温度和酶溶液作用10分钟,60℃时,活力丧失80%左右。(6)对氯汞苯甲酸(10~(-4)M)抑制天門冬酰胺酶20%,溴化乙酰胺(10~(-3)M)及DL-环絲氨酸(10~(-3)M)抑制15%。     

亚硝酸诱变导致枯草杆菌中L-丙氨酸脱氢酶对L-谷氨酸脱氢酶的转换 Ⅰ.二个脱氢酶在某些性质上的相似

枯草杆菌野生型菌株(細胞內仅有L-丙氨酸脫氫酶ADH,没有L-谷氨酸脫氫酶GDH),經亚硝酸处理后引起突变。变种菌株沒有ADH,但获得GDH。将野生型細菌中的ADH与变种細胞中的GDH分別純化60倍后,比較它們的性貭,发現这两种脫氫酶在DEAE-纤維素柱层析,与热稳定性方面均无区別,ADH与GDH的动力学常数也非常相似。只有在免疫学反应方面,这两者有較明显的不同。由于这两种脫氫酶的性貭非砄嗨?同时野生型菌株(ADH~+)經亚硝酸誘发成GDH~+变种以及GDH~+变种誘发回变为野生型的頻率都相当高。因此我們认为因突变而使細菌細胞內ADH轉换为GDH可能由于一点变异所引起。     

磷脂对呼吸链多酶系统与经胞色素c重组合的影响

磷脂、組氨酸、血清白蛋白在低磷酸浓度时都能提高琥珀酸氧化酶系活力,在最适磷酸浓度时則无明显影响。組氨酸、血清白蛋白在不同磷酸浓度时也都能提高NADH-氧化酶系活力,但在最适磷酸浓度时磷脂对NADH氧化酶系活力反而有明显抑制。細胞色素c与心肌制剂呼吸鰱氧化酶系的重組合不受磷脂、組氨酸或血清白蛋白的影响,从以上这些观察看来,磷脂对呼吸鏈氧化酶系的作用不是专一的。     

精氨酸脱亚胺酶活性以及瓜氨酸转化研究

目前,L-瓜氨酸的主要生产方法为化学法水解L-精氨酸.利用精氨酸脱亚胺酶可以直接转化L-精氨酸获得L-瓜氨酸,条件温和、效率高、环境友好,因而在工业化生产中具有很好的应用前景.本研究将优化后的单增李斯特菌(Listeriamonocytogenes)精氨酸脱亚胺酶(ADI)基因序列分别克隆到相应的载体pET-21a、pWB980及pAO815中,并分别转化大肠杆菌BL21(DE3)、枯草芽胞杆菌WB600及毕赤酵母GS115中构建表达菌株.发现大肠杆菌能高效表达ADI.经过5L发酵罐验证,发酵后酶活力单位可达200 000～270 000 U·L-1.经过验证,该酶可以很好地应用于L-瓜氨酸生产.在7 920～17 600 U· L-1的ADI存在条件下,5.5h内,可使95％的浓度为94～258 g·L-1的精氨酸转化为瓜氨酸.该方法具备良好的工业化应用前景.     

辅酶细胞色素c还原酶系的研究——Ⅱ.所谓“水溶性辅酶I细胞色素c还原酶”是不是一个矯作物?

(一)心肌上的輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系活力的最適pH和水溶性輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶活力的最適pH顯著不同,酶系物理狀態對酶活力影響頗大。 (二)水溶性輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶不能和心肌製劑顆粒上的細胞色素c作用。心肌製劑在經過[2,3]二氫硫基丙醇處理完全破壞原有輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系活力以後仍能抽提出活力很強的水溶性輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶。這些以及我們過去曾經討論過的一些事實都說明Mahler等所獲得的水溶性輔酶Ⅰ细胞色素C還原酶是一個矯作物。 (三)本研究指出根據用人為的方法從複雜酶系中抽出的酶的性質簡單地判斷該酶在整個酶系中的作用不一定是可靠的。     

问题解答

问:1.磷酸肌酸在动物体内是怎样合成的? 答:肌酸属于胍基磷酸类化合物,它是在动物的肝脏和肾脏细胞内分两步合成的。其合成过程大致如下:①由精氨酸转胍基(脒基)给甘氨酸,生成胍基乙酸。     

酵母细胞色素c的纯製及其酶性质的研究

(一)我們利用陽離子交換劑吸附一次的簡單方法可以大量製備酵母細胞色素c,其產量為240毫克/千克乾酵母。 (二)用上法初步純製的酵母細胞色素c,在pH 6.3的電泳場內分成兩個有色部分,都具有細胞色素c的性質。利用硫酸銨部分沉澱法,可分出電泳均一的合量較多的一部分——酵母細胞色素c甲。兩部分細胞色素c對牛心琥珀酸氧化酶系和輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系的作用相同。 (三)電泳均一的酵母細胞色素c甲的合鐵量為0.43％,在還原狀態時在550 mμ的克分子消光係數為2.81×10~4。酵母正鐵和亞鐵細胞色素c甲230—600 mμ的吸收光譜和合鐵量0.43％的牛心細胞色素c的光譜很相像。 (四)酵母細胞色素c甲對哺乳類動物心肌酶系的影響,在琥珀酸氧化酶系及輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系中其活力比哺乳類動物本身細胞色素c的活力為高。酵母亞鐵細胞色素c和哺乳類動物心肌亞鐵細胞色素c在哺乳類動物心肌細胞色素氧化酶系中氧化速度的差別不大。 (五)酵母細胞色素c甲能變成猪心肌肉的“內源”細胞色素c。由此製得之心肌製劑其琥珀酸氧化酶系的活力比猪心肌製劑的該酶系活力要大。     

白地霉糖代谢酶体系的研究

除磷酸己糖激酶外,在白地霉无細胞提取液中测出有EMP途径及磷酸戊糖循环的主要酶类,葡萄糖和木糖培养的菌体在各酶活力方面无显著差异。用葡萄糖-C~(14)进行的呼吸实驗表明两种糖培养的菌株在不同代謝途径的相对比重方面也无明显差异。     

白地霉的戊糖代谢——Ⅰ.木糖代谢的初步变化途径

(1)用在木糖上培养的白地霉2.361无細胞提取液进行了木糖代謝酶体系的研究。查明木糖代謝的初步变化途径如下: D-木糖 TPNH H~ →木糖还原酶←木糖醇 TPN~ (1) 木糖醇 DPN~ →木糖醇脫氫酶←D-木酮糖 DPNH H~ (2) D-木酮糖 ATP→D-木酮糖激酶D-木酮糖-5-磷酸(3) (2)催化式(1)的酶为木糖还原酶,需要TPN。用紙层析法鉴定木糖还原的产物为木糖醇。(3)催化式(2)的酶称木糖醇脫氫酶,需DPN。(4)催化式(3)的酶为D-木酮糖激酶,所試过的其他戊糖在同样条件下均不被磷酸化。(5)白地霉无細胞提取液中测不出木糖(?)构酶的活力。排除了这一途径的可能性。(6)催化式(1)(2)(3)各反应的酶均有适应形成的特性,符合Stanier的連續适应学說。     

抗肿瘤药物的研究——Ⅻ.放线菌素K对Ehrlich腹水癌细胞核酸含量及P~(32)渗入的影响

小白鼠接种Ehrlich腹水癌細胞后第8天,腹腔注射生理盐水(对照組)或放线菌素K,6小时后解剖,研究放綫菌素K对癌細胞核酸等含量的影响。当放綫菌素K的剂量为50微克/公斤体重(治疗剂量)时,6小时后每毫克干重癌細胞中酸溶磷、脂溶磷、RNA和DNA的含量都沒有变化。增高剂量为400微克/公斤时,每毫克干重癌細胞中酸溶磷、无机磷、脂溶磷、核蛋白氮以及DNA的含量仍沒有明显改变,但RNA含量則降低。以細胞为单位作比較,結果也一致。若于接种后第3天开始給药,剂量为50微克/公斤/天,共5天,停药后6小时解剖。每单位細胞的干重稍有減低,但經t测驗比較,相差不显著。每单位癌細胞中酸溶磷、脂溶磷和DNA沒有明显影响,RNA則下降更甚而核蛋白氮也开始減少。若以干重为单位比較,RNA仍有很大降低,核蛋白氮相差不明显而DNA反有显著升高。于一次注射药物后2小时,皮下注射Na_2HP~(32)O_41微居里/克体重,再隔4小时后解剖,比較对照組和給药組癌細胞中酸溶磷、无机磷和RNA的比放射強度(脉冲数/分钟/微克磷)。发現給药組酸溶磷和无机磷的比放射強度,不論剂量为50或400微克/公斤,都不变。RNA的比放射強度則下降:50微克/公斤組降低40%,400微克/公斤組降低52%。     

豆壳过氧化物酶的盐酸胍变性与化学修饰研究

研究了盐酸胍对豆壳过氧化物酶(soybeanhullperoxidase,SHP,EC1.11.1.7)构象与活力的影响,发现去辅基SHP的盐酸胍变(复)性及荧光变化关系与SHP全酶分子的盐酸胍变(复)性及荧光变化关系明显不同。应用过碘酸氧化法去除SHP分子表面糖链,研究糖链去除对酶性质的影响,则证实了SHP分子表面的糖链去除导致酶热稳定性下降。应用不同的蛋白质侧链修饰剂对SHP进行化学修饰则表明,巯基、酪氨酸和色氨酸残基为酶活力非必需,而羧基、组氨酸和精氨酸残基为酶活力所必需。     

蚕豆有絲分裂在X射綫照射后初期的变动分析

五、摘要本文对500伦X射綫照射后初期蚕豆根端細胞有絲分裂各期比例的变化进行了分析,所得結果总結如下: 1.照射后30分钟內有絲分裂指数(分裂細胞占全部細胞的9％)与对照组无明显差別。自照射后1小时分裂指数开始表現出下降的趋势,照射后3小时下降才很明显,降为对照組的66％。 2.照射后3分钟看到前期占分裂細胞的比例減少,而中期比例增加。前期比例的减少可能是由于射綫的作用使間期末細胞不能进入前期,而一部分晚前期細胞轉入中期的結果。中期比例的增加是由于一方面有前期细胞进入中期,另方面中期过程受到阻抑。虽然中期过程受阻,但后、末期細胞占分裂細胞的比例并未減少,因此說明几乎沒有末期細胞轉入間期。 3.照射后3分钟看到中期比例增加,30分钟看到早后期比例增加,照射后30分钟至3小时带桥的后、末期細胞数不断增加。这一系列变化是由于輻射对染色体作用的“生理学”效应,即由于射綫作用使染色体表面的粘着性升高,从而中期和早后期过程变慢,并产生染色体桥。 4.照射后30分钟看到中期比例比照射后3分钟減少,而后期比例增加。这說明前期細胞未进入中期,而一部分中期細胞已轉入后期,另外后期过程遭到了阻抑。这时看到末期比例比照射后3分钟減少,可能有一小部分末期細胞完成分裂过程轉入了間期。 5.照射后1小时后期比例比照射后30分钟减少很多,說明在照射后30分钟至1小时期間已有一部分后期細胞进入末期。虽然如此,末期比例并未增加。因此,說明末期細胞也有一部分进入了間期。 6.照射后3小时前期占全部細胞的％与照射后1小时并无差別,但占分裂細胞的％大大增加。中期比例略有減少,而后期和末期減少甚多,并且这时看到的后、末期細胞大多具染色体桥。說明这时后、末期細胞大多数已进入間期,而那些不正常的剩下未动。前期过程遭受阻抑而未进入中期,中期細胞只有一部分进入了后期。过去有些作者对照射后2、3小时前期比例增加現象的原因提出过各种推测意見,本文对这些意見进行了分析討論。     

艾氏腹水肿瘤Crabtree效应的研究

我們利用同位素C~(14)-标記甘氨酸参入蛋白貭的作用研究艾氏腹水肿瘤細胞中的Crabtree效应,观察由氧化作用释放出的能量被利用的情况。实驗結果說明艾氏腹水肿瘤細胞的呼吸效能是有效的,由琥珀酸氧化供应的能量可以支持旺盛的蛋白貭生物合成。說明由氧化磷酸化作用生成的ATP可以透到綫粒体外以供应蛋白貭生物合成的需要。若在加入琥珀酸同时加入葡萄糖或2-脫氧葡萄糖而引起Crabtree效应后,肿瘤細胞的呼吸略有降低,但是C~(14)标記甘氨酸参入蛋白貭的速度却比单独加入琥珀酸时要小得多,而仅接近单独加入葡萄糖时的参入速度,我們认为这可能是由于在引起Crabtree效应的条件下产生了线粒体中ATP局部化的緣故。     

細菌無細胞酶劑的研究 Ⅰ.一種簡便高效的細菌磨及其在製備大腸桿菌無細胞酶劑上的应用

本文報告了一種簡便高效的細菌磨,其主要構成部分包括一段横置的磨沙硬質滾筒和凹面瓷座。用5,000×g轉速,20分鐘離心收集的大腸桿菌漿作試驗。這種菌漿含水量約為乾菌重的5倍。加入1.3—1.5倍重的玻璃粉(顆粒小於3μ),混合均匀,研磨20—30秒,細菌裂碎率保證在99.99％以上。 將研磨所得混合物懸浮於磷酸鹽緩衝劑中,離心分離得到全提取液。全提取液再以20,000×g轉速,2小時離心分離,將酶劑分為澄清提取液和從碎菌沉澱製成的碎菌懸浮液兩部分。後者所殘留的活菌的氮約佔全氮的10~(-3)—10~(-4)％。利用同一批培養出來的細菌各次研磨製得的酶劑,其酶活力的可重複性程度很高,以琥珀酸氧化酶系的活力來說,各次平均離差範圍僅±10％。不需要加任何輔酶輔基,這兩部分酶劑都能够直接利用空氣中的氧來氧化琥珀酸、L-蘋果酸、L-乳酸、甲酸。澄清提取液部分還可以氧化L-谷氨酸、L-門冬氨酸、延胡索酸和乙醇,並且當它和碎菌部分酶劑混合時,除琥珀酸、甲酸和L-乳酸外對其他底質的氧化活力都大為提高。     

木瓜蛋白酶的研究 Ⅴ.活性中心的C~(14)-标记

木瓜蛋白酶与不同当量的1-C~(14)-溴代乙酸作用結果,后者虽远为过量时亦只有半当量与每克分子酶結合(假定酶分子量为21,000)。C~(14)-羧甲基木瓜蛋白酶氨基酸图譜的放射自显影中仅发現一个被标記了的衍生物,可能是羧甲基組氨酸。看来活性中心组氨酸殘基与溴代乙酸的反应速度远远大于其他可能与溴代乙酸結合的基团,初步計算結果表明反应速度常数比至少在八百万倍以上。