兔肌醛缩酶中色氨酸残基的分布及其作用

在不同条件下,用NBS修饰兔肌醛缩酶的色氨酸残基。pH4.0时测定到全酶分子的总色氨酸残基数为12,用邹氏图解法求得其中2个色氨酸残基为表现活性所必需。而在pH7.5条件下,仅鉴定出2个色氨酸残基。这些实验表明此2个色氨酸残基很可能就位于分子表面。此外,紫外光谱和萤光光谱指出,pH4.0时,NBS引起酶构型的较大的变化,而在pH7.5时仅引起较轻微变化。这些结果认为:醛缩酶的四个亚基对整个分子构象的贡献是不完全相同的,同时醛缩酶整个分子也是不对称的。     

色氨酸残基在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化功能中的作用

在pH7.5条件下,用NBS对PEP羧化酶中色氨酸残基进行共价修饰表明,PEP羧化酶中48个色氨酸残基均能被NBS修饰。用邹承鲁图解法求得,其中4个残基为酶表现催化活性所必需的。 PEP羧化酶的变构效应剂G6P、Gly及Mal分别与酶预保温后,再经NBS修饰,前两种处理中,同样浓度的NBS所用修饰的色氨酸残基数和处理后的残存酶活与对照相比有很大的差异,而用Mal处理的,两者与对照相差无几。     

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。     

牛血清白蛋白水溶液的闪光光解

本文用闪光光解方法测定了BSA原初光解瞬态产物在300～600nm波长范围较完整的吸收光谱。在N_2气饱和及激发光波长<370nm条件下,BSA光解瞬态产物有五个吸收峰,位置分别在270、310、390、410和460nm,而在有氧或激发闪光中含有370nm以上光时,色氨酸三线态在460nm附近的吸收峰消失了,表征色氮酸中性自由基的510nm吸收峰却显现出来。光解瞬态吸收谱的测量表明:BSA光解主要发生在酪氨酸和色氨酸残基上,原初光解瞬态产物有对位α-氨基丙酸苯氧自由基Tyr(λ_(max)=410、390nm),色氨酸中性自由基(λ_(max)=510、310nm),色氨酸三线态(λ_(max)=460nm)和另一种未鉴定的自由基(λ=270nm)。本工作还用闪光光解方法测定了BSA分子中酪氨酸残基光解产生Tyr的ΔO.D._(410)对pH的依赖关系,该pH曲线有两个转折点(pH4.2和pH11),通过BSA分子里的酪氨酸残基光易变程度随溶液pH的变化证明:在中性和弱酸性条件下,BSA分子中大部分酪氨酸残基埋藏在分子的内部,不能或不易光解,但随着pH改变,光易变的酪氨酸残基数也改变。这和其他方法所测BSA构象转变结果基本一致,说明闪光光解方法有可能为构象研究提供某种信息。     

N-溴代琥珀酰亚胺修饰菌紫质中色氨酸的光谱学研究

采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱方法研究了菌紫质（Bacteriorhodopsin,bR）中的8个色氨酸（Tryptophan,Trp）残基在被N-溴代琥珀酰亚胺（N-bromosuccinimide,NBS）修饰过程中的残基数目及对应的光谱变化。研究结果显示：随着NBS／bR摩尔比例增加逐渐被修饰的Trp残基有4个左右,如果NBS过量,则Trp残基的修饰个数最终可迭6～7个;伴随化学修饰出现Trp残基特征荧光峰值下降及峰位蓝移。研究结果揭示了bR中Trp残基可能的三种结构分布,对于进一步弄清bR中Trp-视黄醛（Retinal）偶联能量传递、单独Trp残基的荧光寿命和Tm残基在膜蛋白结构和功能中的作用具有积极而重要的意义。     

猪链球菌2型溶血素的化学修饰

用DTT、H2O2、DEPC、EDC、NAI、NBS、PCMB、2,3Diacetyl和SA 等9种化学修饰剂,处理猪链球菌2型江苏分离株提纯的溶血素,研究其分子中氨基酸侧链基团与其溶血活性的关系。结果表明,巯基、氨基、羧基和酪氨酸残基等与其溶血活性无关,而色氨酸、组氨酸和精氨酸的化学修饰引起溶血活性的大幅度下降,二硫键的化学修饰引起溶血活性的大幅度增强。显示色氨酸、组氨酸和精氨酸残基是该溶血素的活性必需基团,二硫键的断裂可引起其活性增强。     

酶切菌紫质C端引起的紫膜蛋白的发光性质变化

用木瓜蛋白酶切去bRC端尾巴约20—25个氨基酸之后发现:在KCl盐浓度作用下,其蛋白荧光光谱中的色氨酸荧光成份有明显的增强;用Cs~ 对bR蛋白荧光的猝灭实验表明此色氨酸荧光成份的增加是由于在KCl作用下bR中某些色氨酸残基暴露的结果;磷光光谱实验表明在KCl作用下色氨酸磷光的增加也是由于色氨酸残基暴露的结果。本文讨论了这种构象变化可能影响正常bR分子中菌蛋白光循环的进行,从而使质子泵效率降低;并且此构象变化可能与其C端尾巴的构象有关。     

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．     

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(?).     

柞蚕抗菌肽D中精氨酸、赖氨酸和色氨酸等氨基酸残基的化学修饰

用不同的化学试剂修饰了柞蚕抗菌肽D分子中的色氨酸、精氨酸和赖氨酸等氨基酸残基。NBS修饰抗菌肽D,以及氨肽酶M对抗菌肽D作用的结果表明色氨酸残基对抗菌肽D抑制E.coli D31的作用影响不大。CHD和MLH对精氨酸和赖氨酸残基的修饰,导致抗菌肽D失去抑制E.coli的作用,但可逆地消除CHD和MLH的修饰作用后,抗菌肽D恢复了对E.coli D31的抑菌作用。这些结果初步认为,抗菌肽D抑菌作用与分子中的荷电性有关,改变了分子的电荷,也就同时失去了其抑菌功能。 此外,对精氨酸残基修饰的结果还表明,抗菌肽D的免疫原性与精氨酸残基有关。但是,抗菌肽D的免疫决定簇与其生物活性中心并不完全平行。     

溜曲霉β-N-乙酰氨基己糖苷酶的化学修饰

用几种蛋白质侧链修饰试剂对β-N-乙酰氢基己糖苷酶进行化学修饰,在一定条件下,当巯基、羟基、酪氨酸残基分别被IAA及NEM、PMSF、NAI修饰后,酶活力不受影响,说明这些基团与活力无关。当羧基、组氨酸及色氨酸残基分别被EDC、DEP、NBS修饰后,酶活力大幅度下降,说明这些基团或者参与了酶催化作用,或者位于酶活性位区附近。     

白茯苓凝集素的荧光光谱研究

白茯苓凝集素（ＳＬＬ）分子中含有４个色氨酸（Ｔｒｐ）残基,ＮＢＳ修饰测得这４个Ｔｒｐ残基位于分子表面。ＳＬＬ在天然状态下荧光发射峰位于３３５ｎｍ处,离子强度和温度对其荧光光谱均无明显的影响。ＮＢＳ修饰后的ＳＬＬ失去凝血活性,相应荧光光谱的强度减弱,荧光发射峰发生蓝移,提示ＳＬＬ的构象发生改变。用ＫＩ·ＣｓＣｌ和丙烯酰胺淬灭剂研究ＳＬＬ分子中Ｔｒｐ残基的微环境,发现丙烯酰胺和ＣｓＣｌ能淬灭分子中１００％和５０％的Ｔｒｐ残基的荧光,而ＫＩ完全不能淬灭ＳＬＬ分子中Ｔｒｐ残基的荧光,因此Ｔｒｐ残基周围存在阴离子区,或者Ｔｒｐ残基处于分子表面的疏水环境中。     

文昌鱼和草鱼醛缩酶的巯基

前文报道了巯基是兔肌和蛇肌醛缩酶表现活力所必需的残基,他们的巯基总数为32个,但是用两种巯基试剂对上述两种醛缩酶进行分步修饰表明兔肌醛缩酶的必需巯基为8个,而蛇肌醛缩酶的必需巯基为6个。Brenner-Holzach报道果蝇醛缩酶的巯基全部包埋在分子内部,与活力无关。由于醛缩酶是广泛存在的,Rutter把醛     

文昌鱼和草鱼醛缩酶的巯基

前文报道了巯基是兔肌和蛇肌醛缩酶表现活力所必需的残基,他们的巯基总数为32个,但是用两种巯基试剂对上述两种醛缩酶进行分步修饰表明兔肌醛缩酶的必需巯基为8个,而蛇肌醛缩酶的必需巯基为6个。Brenner-Holzaoh报道果蝇醛缩酶的巯基全部包埋在分子内部,与活力无关。由于醛缩酶是广泛存在的,Rutter把醛     

大黑花芸豆凝集素的分离纯化及温度、pH、色氨酸修饰对其活性的影响

大黑花芸豆(Phaseolus multiflorus.Wiud)种子经匀浆、浸取、硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析(DEAE-Sepharose)、阳离子交换层析(CM-Sepharose)和Sepllacryl S-200分子筛层析得到凝集素样品(PML).经SDS-PAGE检测为一分子量约为28k的单一条带,Sephacryl S-100凝胶过滤测得其表观分子量约为56 kD表明PML是由两个相同亚基组成的蛋白.温度低于60℃时,PML较为稳定,当温度达80℃时,其凝血活性完全丧失;pH为5.6～9对活性影响不大,pH为12时,活性大部分丧失;高温和强碱对荧光光谱有较大影响.NBS修饰Trp结果表明,在天然状态下有3个色氨酸分子被修饰,其中第二和第三个色氨酸分子对其活性至关重要.     

天冬氨酸酶在盐酸胍变性时的酶活性与构象变化

 本文应用荧光光谱法和CD光谱法测定了天冬氨酸酶在不同浓度盐酸胍中变性时的构象与活力变化,并测定了天冬氨酸酶在不同浓度盐酸胍中变性时的巯基暴露速度。发现一部分色氨酸残基位于分子疏水核内部,另一部分位于分子表面;至少一部分酪氨酸残基与其相邻近基团形成氢键。该酶的大部分巯基位于分子内部结构比较稳定的区域而不在分子表面。低浓度盐酸胍作用下,构象发生明显变化,而活力维持原水平;盐酸胍达到一定浓度后,活力才发生骤然下降。CD谱表明,α-螺旋构象维持整个分子构象,因而对于维持活性中心构象是重要的。     

分枝犁头霉α-半乳糖苷酶的氨基酸组成及化学修饰

α-半乳糖苷酶进行氨基酸组分分析,结果为含有较多的酸性及巯水性氨基酸,较少的组氨酸、酪氨酸及半胱氨酸。 用几种蛋白质侧链修饰试剂对α-半乳糖苷酶进行化学修饰。在一定条件下,当巯基及酪氨酸残基分别被NEM、IAA及NAI修饰后,酶活力不受影响,说明这些基团与活力无关。当羟基、组氨酸及色氨酸残基分别被EDC、DEP、NBS及HNBB修饰后,酶活力大幅度下降,说明这些基团或者参与了酯催化作用或者位于酯活性位区附近。     

竹红菌甲素引起红细胞膜蛋白的光敏交联

为了探讨竹红菌甲素对红细胞膜蛋白的光敏交联机理,我们使用了一些专一性及非专一性的基团修饰剂来修饰膜蛋白,试图说明膜蛋白的光敏交联究竟是由膜蛋白的巯基光氧化所引起的,还是膜蛋白的氨基酸与其侧链氨基之间的交联所引起的。我们分别采用N-乙基顺丁烯二酰抱亚胺(NEM)修饰膜蛋白的巯基,用N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)来修饰色氨酸残基,用乙氧甲酸酐(DEP)修饰组氨酸残基,及用琥珀酸酐(SA)修饰氨基。测定了红细胞膜修饰前后及有竹红菌甲素存在时,光照前后的膜蛋白巯基及膜氨基的变化,膜蛋白内源性荧光的变化,以及对膜蛋白形成交联的影响。结果表明:NEM、DEP和NBS修饰的膜, 在有甲素存在时,光照对巯基影响很小,而对SA修饰的膜有明显的光敏作用。甲素对膜蛋白氨基的影响小于巯基,仅降低含量20%。甲素光照能引起NEM和SA修饰的膜内源荧光下降。甲素对NEM处理的膜仍能引起交联,但SA处理过的膜能抗交联,说明氨基在膜蛋白光敏交联中起着重要的作用。     

N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶活性位点的构成研究

目的:用生物信息学软件预测出N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶的活性中心的金属离子结合位点.方法:选用DEPC、WRK、PMSF、NBS、DTNB 5种化学试剂选择性修饰N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶中组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、色氨酸和半胱氨酸;同时考察Co2、Fe3 、Mg2 、Mn2 、ZN2 、Ni2 、Cu2 等金属离子对酶活性的影响.结果:在DEPC、WRK修饰后,酶的活力明显下降,而PMSF、NBS、DTNB对酶的活力影响不大;说明组氨酸和酸性氨基酸为酶活性中心的必需氨基酸,而丝氨酸残基、色氨酸残基、半胱氨酸残基不参与酶活性中心的组成;Co2 对酶反应有促进作用,验证了生物信息学的预测结果;底物N-乙酰-D,L-蛋氨酸对酶有较好的保护作用,保护作用随浓度增加而增加.结论:本研究为深入研究酶结构与功能的关系提供实验依据,为N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶的工业应用提供理论参考.