含氟核苷在生物大分子结构机理研究中的应用进展

氟原子半径小、电负性强、具有与(-OH)官能团类似的氢键形成能力,是"超级卤素"。生物大分子核酸中引入氟原子,会使得氟原子附近的原子电子云密度、碱性及酸性发生明显变化,从而导致整个核酸分子构象由于偶极相互作用发生变化。本文主要综述最近几年含氟核苷在蛋白质与核酸的相互作用及其动力学机制、DNA和RNA的二级结构等生物大分子结构机理研究中的应用,同时,进一步阐述了利用含氟核苷,结合19F-NMR核磁共振波谱技术,研究核酸与蛋白质之间特异性识别的结构与动态机制及核酸二级结构的研究进展,以期氟化学在我国化学和生物学领域得到更为广泛的应用。     

核磁共振波谱应用于结构生物学的研究进展

综述了核磁共振波谱在结构生物学研究中的进展。在溶液中测定生物大分子的结构,分子大小的限制正被减少,尽管新结构的测定仍然需要付出比较大的努力。核磁共振是一个有效的手段,可用于研究在许多细胞过程中存在的弱的或者瞬态的蛋白质-蛋白质相互作用。结构的柔性在蛋白质分子功能中起了中心作用。由于最近方法学的发展,使NMR可以表征蛋白质的动力学,从而可以对分子机制有新的认识。核磁共振波谱可以在原子分辨率下表征无序的蛋白质系统,可以研究折叠路径。跨膜蛋白在细胞中起了关键作用,这使它们成为药物的靶标。应用液体和固体核磁共振技术已经成功测定了跨膜蛋白质的结构。     

中国灵长类文献纵览

把1870-2001年来自美国"现代灵长类文献题录数据库"、"维普中文数据库"及"中国灵长类研究文献题录"的资料按4个时期(I:1870-1949;Ⅱ:1950-1965;Ⅲ:1966-1977;Ⅳ:1978-2001)分类整理.此外,使用了"科学引文数据库(扩展版)".结果如下:(1)1870-2001年共有20 52篇文献,2个文献数量高峰分别出现于1950-1965和1978-2001年;科研部门所发表的论文占54.2%,并随时间而增加;而国外部门则随之减少.(2)2 052篇文献中,超过9%的文献为SCI所收录,其中1966-1977年被SCI收录的文献百分比最高;在全部被SCI收录的文献中又以科研部门的占优势(59.1%);但国外部门则以其30.1%的文献被SCI收录而领先.(3)统计了灵长类研究9个领域文献百分比及其变化,其中1978-2001间生态学和行为、神经生物学、繁殖和饲养快速发展;化石灵长类、形态学和解剖学减少;分类及分布、细胞及分子进化显得不甚突出;在第Ⅱ时期和第Ⅳ时期疾病防治研究相当多;保护生物学得到越来越多的关注.第Ⅳ时期作者数量最多,但每个作者的文献平均数却不如第Ⅰ时期.一般地说,在SCI收录的作者中以中国作者居多,但在第I时期唯一被SCI收录的作者则是一名外国学者;在第Ⅲ时期外国作者占被收录作者数的60%.     

中国灵长类文献纵览

把1870—2001年来自美国“现代灵长类文献题录数据库”、“维普中文数据库”及“中国灵长类研究文献题录”的资料按4个时期（I：1870—1949；II：1950—1965；III：1966—1977；IV：1978—2001）分类整理。此外，使用了“科学引文数据库（扩展版）”。结果如下：（1）1870—2001年共有2 052篇文献，2个文献数量高峰分别出现于1950—1965和1978—2001年；科研部门所发表的论文占54.2%，并随时间而增加；而国外部门则随之减少。（2）2 052篇文献中，超过9%的文献为SCI所收录，其中1966—1977年被SCI收录的文献百分比最高；在全部被SCI收录的文献中又以科研部门的占优势（59.1%）；但国外部门则以其30.1%的文献被SCI收录而领先。（3）统计了灵长类研究9个领域文献百分比及其变化，其中1978—2001间生态学和行为、神经生物学、繁殖和饲养快速发展；化石灵长类、形态学和解剖学减少；分类及分布、细胞及分子进化显得不甚突出；在第II时期和第 IV时期疾病防治研究相当多；保护生物学得到越来越多的关注。第IV时期作者数量最多，但每个作者的文献平均数却不如第I时期。一般地说，在SCI收录的作者中以中国作者居多，但在第I时期唯一被SCI收录的作者则是一名外国学者；在第III时期外国作者占被收录作者数的60%。     

多糖分子链构象变化与生物活性关系研究进展

多糖因具有增强免疫、抗肿瘤、抗氧化等功能活性而倍受关注。本文在多糖研究文献统计分析的基础上,综述了多糖分子侧链、分子质量,分子修饰、溶液、金属离子、温度、pH和物理场作用等内外因素对多糖分子链构象的影响,分析了主链柔韧性、螺旋构象与多糖活性的关系,并对多糖构象及其与活性关系研究中的科学问题、发展方向和重点进行了总结与展望。     

植物科学学报简介

正(原武汉植物学研究)《植物科学学报》是中国科学院主管、中科院武汉植物园主办、科学出版社出版、国内外公开发行的植物学综合性学术期刊,为中国科学引文数据库收录的"CSCD核心期刊"、中文核心期刊要目总览收录的"中文核心期刊"、中国科技论文统计源期刊收录的"中国科技核心期刊"。本刊文章的平均发表周期为8个月。     

生物大分子溶液三维结构及分子间相互作用的波谱研究

生物大分子溶液三维结构及分子间相互作用的波谱研究吴厚铭（中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室２０００３２）生物活性分子的溶液空间结构及分子间作用（如蛋白质与核酸,信息分子,各种调节剂,拮抗剂,以及核酸与药物分子等相互作用）的研究是发...     

去B链羧端五肽胰岛素的结构研究——Ⅲ.高分辨核磁共振研究

研究了胰岛素(Ins)和去B链羧端五肽胰岛素(DPI)的250兆周核磁共振,发现DPI、Ins核磁共振谱之间存在着差异。这说明胰岛素分子羧端五肽的切除引起在溶液中局部构象变化。这种构象变化似乎不影响Ins分子的生物活性。许多研究表明Ins分子在溶液中存在着解离聚合平衡,聚合状态与溶液浓度、pH有密切关系。如果改变DPI和Ins溶液的浓度及pH,前者波谱变化不明显,后者随溶液浓度、pH增加而增加。Ins波谱中的缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸CH_3部分与芳香环质子部分共振峰均加宽。这些说明DPI在无Zn~( )溶液中不存在解离聚合平衡,而可能以单体形式存在。     

自由基和自由基清除剂

自由基和自由基清除剂邵惠训（北京生化免疫制剂中心）人体的器官和组织是由分子构成,分子是由原子构成。原子又可分为原子核和电子。原子呈中性,电子带负电荷,原子核带等量正电荷。当两个原子结合成一个分子时,每个原子各自给出等量的电子绕对方和自己旋转,形成结合的共价键。双方等量的电子成双配对,分子的化学性质稳定,对人体不会造成伤害。如果共价键中配对电于因故欠一个或增加一个,原来完整的分子就成为残缺不全全的自由基。     

细菌视紫红质蛋白的赖氨酸和丝氨酸残基在其膜环境中的自旋标记研究

用化学修饰和自旋标记ESR技术研究了bR中丝氨酸和赖氨酸残基的构象,结果表明PH对bR分子构象的影响是很明显的,在酸性条件下带有自旋探针的丝氨酸(Ⅰ-bR)和赖氨酸(Ⅱ-bR)的ESR波谱参数迥然不同,这与丝氨酸和赖氨酸残基位点微环境中的电荷效应有关.顺磁增宽剂能猝灭膜表面的自由基,而剩余的强固定化ESR信号显示出bR分子内部的‘刚性’构象.用2%Triton X—100处理可大大增加bR分子的‘柔性’,其ESR波谱特征与bR分子失去部分α螺旋结构和改变了它的某些运动方式有关.     

细菌视紫红质蛋白的赖氨酸和丝氨酸残基在其膜环境中的自旋标记研究

用化学修饰和自旋标记ESR技术研究了bR中丝氨酸和赖氨酸残基的构象,结果表明PH对bR分子构象的影响是很明显的,在酸性条件下带有自旋探针的丝氨酸(Ⅰ-bR)和赖氨酸(Ⅱ-bR)的ESR波谱参数迥然不同,这与丝氨酸和赖氨酸残基位点微环境中的电荷效应有关.顺磁增宽剂能猝灭膜表面的自由基,而剩余的强固定化ESR信号显示出bR分子内部的‘刚性’构象.用2%Triton X—100处理可大大增加bR分子的‘柔性’,其ESR波谱特征与bR分子失去部分α螺旋结构和改变了它的某些运动方式有关.     

狗肝铜锌超氧化物歧化酶的纯化

本文采用加热、硫酸铵分级沉淀和柱层析的方法,从狗肝中提纯了铜锌超氧化物歧化酶(Cu·Zn-SOD),并对其理化性质进行了鉴定。结果表明酶的纯度均一。与文献报道的不同来源的同类酶相同,狗肝Cu·Zn-SOD系由两个相同亚基组成的二聚体,每分子晦蛋白合有两个铜和两个锌原子。分子量33.6kD,N-末端氨基酸为丙氨酸。     

基于WOS和CNKI数据库分析肠道菌群与糖尿病的国内外研究趋势

目的以文献计量学原理分析肠道菌群与糖尿病的研究现状和发展趋势。方法检索截至2019年12月31日的Web of Science外文数据库(WOS)和中国知网数据库(CNKI)内肠道菌群与糖尿病的所有研究文献,运用数据库提供的分析功能和Cite Space软件进行统计分析。结果 WOS数据库内收录文献量以指数形式逐年上升。WOS数据库收录的文献被引95 466次,法国学者Cani为核心作者,学科类别以内分泌代谢学为主;中国作者文献被引10 061次,华大基因Wang Jun为国内领军人物,学科类别以食品科技学和内分泌腺及全身性疾病为主。WOS数据库中关键词聚类在卫生假说、肠道菌群、低度炎症、非酒精性脂肪肝和代谢紊乱,CNKI数据库中常见主题词还有益生菌和双歧杆菌、肥胖、短链脂肪酸及炎症因子。收录文献的资助方以美国国立卫生研究院和我国国家自然科学基金为主。结论肠道菌群与糖尿病的研究属于高速发展的新兴领域,但对少见类型糖尿病和糖尿病并发症的关注不够。     

空气氧的环境生态学效应

空气氧作为自然界生物圈中生物群落生存和发展的重要物质基础 ,其含量直接关系着人类的健康 ;同时 ,做为生态系统的核心组分之一 ,空气氧可通过一系列环境生态效应对微小生态进行调节 ,由此所产生的对人群的间接生物学效应也日益受到关注 ,特别是与提高环境质量的关系不容忽视。本文简述空气氧的有关环境生态学效应。1　空气氧含量与空气物理特性Ｏ2 作为空气化学组成的重要成分 ,可影响空气中的太阳辐射、电离、离子化等物理性状及其生物学效应[1,2 ] 。1 1　空气氧与空气离子化　空气分子和原子在自然或人为条件下 ,失去电子成为空气正离…     

腐殖酸的结构特性与应用研究进展

腐殖酸是一类高分子有机物,结构中存在多种活性官能团,使其具有多种独特的物理化学性质,如两性分子特性、吸附性、氧化还原性、络合能力等,从而具有广泛的用途。该文就腐殖酸的结构特性及其在农业、环保、医药和化妆品等领域的应用进行文献综述。     

纳米技术和纳米生物学

纳米技术是指１—１００ｎｍ（Ｎａｎｏｍｅｔｅｒ，简称纳米ｎｍ）尺度上研究和应用原子、分子的结构特征及其相互作用的高新科学技术，它是基础科学（微观物理、化学、分子生物学）和先进工程技术（计算机、微电子和扫描隧道显微镜）相结合的产物。纳米（Ｎａｎｏ），在...     

一粒米,开辟生物医学新天地——武汉禾元生物科技有限公司

坐落于国家级生物产业基地--武汉光谷生物城内的武汉禾元生物科技有限公司(以下简称:武汉禾元)是一家专门从事分子医药农业技术研究与产品开发的高科技创新型企业.     

乌骨鸡黑素的一些基本结构特征的初步研究

应用元素分析、电子能谱(XPS)和红外光谱(IR)分析技术对乌骨鸡体内黑素结构特征进行了研究。元素分析结果得到黑素分子中C、H、N、O克原子比率的均值为10:12:1:3.该比值与动物性吲哚黑素的相应元素比例接近。XPS波谱显示出黑素中含有两种价态的硫(S~Ⅵ、S~Ⅰ),其中以低价态占优势,S2p电子结合能比人发黑素要大些。氮原子只有一种价态。IR光谱中有五组明显吸收峰,其中以主要表征吲哚环的1619—1632CM~(-1)处的吸引峰最强。以上结果初步表明出乌骨鸡黑素是以吲哚环为主体的异聚物。     

纳米狭缝中Aβ蛋白构象变化的间距作用

目的 金属表面对蛋白质分子具有吸附作用,然而在纳米尺度内,蛋白质分子构象受到狭缝的间距作用尚未明确。本文通过在分子动力学模拟中建立不同间距的金原子层,研究纳米级金属狭缝中蛋白质分子构象变化。方法 使用GOIPCHARMM力场在Au (111)金原子界面间对Aβ1-42蛋白单体进行分子动力学仿真,研究无狭缝的水溶液环境下和由5.0、5.5以及8.5 nm狭缝结构与Aβ蛋白相互作用及蛋白质构象变化。结果 当金狭缝结构间距从5.0 nm增加到8.5 nm,Aβ蛋白分子与两侧金层相互作用可由单表面吸附、双表面吸附过渡到无吸附。结论 Aβ蛋白分子在金狭缝结构中与表面发生相互作用,随狭缝间距和蛋白质分子距界面距离的变化,蛋白质分子的状态可能表现为单表面吸附、双表面吸附和无吸附3种状态。     

纳米医疗器械开发的巨大商机

日益发展的现代医疗设备已进入了分子和原子的水平 ,而且许多医疗设备也需要出乎想象之外的重新定义。纳米是十亿分之一米 ,大约是 3～ 5个原子的尺寸。纳米技术是操作分子和原子粒子来生产新的材料并加以处理使其具有所希望的特性 ,与传统的机构加工相反 ,使用纳米技术可以“从基底开始”一个一个原子、一个一个分子地来组装产品 ,它可以把制造工业改革得既简易又优良。2 0 0 2年 6月美国联邦机构纳米技术委员会认为与传统材料相比 ,纳米工程材料更轻、更强、更容易处理 ,且废品率更低 ,更便于开发和加工 ,美国国家科学基金会期望纳米技术…