氨基酸的亲、疏水性研究 Ⅰ.各种氨基酸及其残基的疏水性标度

蛋白质由20种氨基酸组成.它们的亲、疏水性的相互作用是维持蛋白质三级结构最重要的作用力之一.有些变性的蛋白质(即随机松散分布的多肽链)能够自动地重新折叠起来,成为具有生物活性、高度有序的天然构象,就是疏水基起着关键作用.因此,研究各种氨基酸侧链亲水性或疏水性的大小及其相互作用(该方面的工作是七十年代才开展起来的),对于深入了解蛋白质、核酸等生物大分子的结构与功能,具有重要意义. 一、疏水性的定义一般来说,基团的疏水性与其极性呈正比.     

各种因子对固定化烟草核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶解离作用的影响

pH,温度、离子强度及效应剂等对固定化烟草RuBP羧化酶在2.5mol/L尿素处理下的解离作用有各种不同的影响。在pH6.0时,仅小亚基从大亚基核(L_8)解离,当pH为中性偏碱时,大亚基核也解离。低温和低离子强度均促进酶的解离,而温度和离子强度对大亚基之间的解离的影响显著大于对大、小亚基之间的影响。这表明酶的亚基之间存在着不同的极性和疏水作用,而大亚基之间的疏水作用比大、小亚基之间的强。6-PG对大、小亚基之间解离的抑制作用表明大亚基上的催化位置与小亚基之间有一定的密切关系。     

甘遂中激活NF-κB信号通路的化学成分

采用95%乙醇对甘遂进行提取,溶剂回收后得总浸膏;然后采用不同极性的有机溶剂进行萃取得萃取物;将总浸膏和各萃取物进行激活NF-κB信号通路活性检测;选取激活作用最强的氯仿萃取物进行硅胶柱层析,TLC检测合并;将得到的各部位进行进一步的激活NF-κB信号通路测试;结果表明激活作用最强的部位为非极性部位,因此我们采用GC-MS技术分离并鉴定了56个化合物,占总量的99.72%,主要成分为脂肪酸及其衍生物、长链烷烃及其衍生物,还有单萜、倍半萜类、芳香族类和脂肪醛等。在激活NF-κB信号通路的指导下,我们从甘遂非极性部位分析并鉴定了其中的促炎成分如(Z)-7-Hexadecenal和7,11-Hexadecadienal等,这些成分激活NF-κB信号通路的表达,从而引起炎症因子的释放,导致炎症,从上述非极性部位中还分析了部分毒性物质,为阐明甘遂的毒效物质基础提供了参考。     

去B链羧端五肽胰岛素的结构研究 Ⅴ.用萤光探针1,8-TNS对疏水区的初步研究

1,8-TNS与溶剂极性和粘度关系的研究,证明正如它们的位置异构物2,6-TNS一样具有萤光疏水探针的性能。我们用此探针比较研究了胰岛素、去B链羧端五肽胰岛素(DPI)、牛血浆白蛋白、溶菌酶、卵白蛋白的疏水表面性质。结果表明DPI和胰岛素相似,存在一个小而确定的疏水区。提示B链羧端五肽的去除并未严重改变其与受体结合有关的疏水面结构。在生理pH值其疏水面暴露较胰岛素略大。但其疏水面构象稳定性较胰岛素弱,随pH升高,分子局部构象可能发生扭动,疏水面构象遭到一定程度的破坏。总的来讲,DPI结构较胰岛素松散,稳定性亦下降。     

微生物产生的生物表面活性剂

微生物产生的生物表面活性剂孙炳寅,徐志伟（南京大学生物科学与技术系,南京）表面活性剂是一类在很低浓度时能显著降低液体表面张力的化合物。它的分子一般都是由非极性的疏水（亲油）基因（主要是碳氢链或其取代物）和极性的亲水基团组成。在液体中,趋向集中于该液体...     

麦胚凝集素的结构及与专一性糖的相互作用

麦胚凝集素(WGA)分子由两个相同原体组成。WGAⅡ的原体为一条171个氨基酸残基的多肽链,肽链可分成四段,各段氨基酸顺序呈明显同系现象,折叠成形态相似的结构域。WGA的高级结构有明显对称性。二原体交界处有两对糖结合部位,能借氢键和疏水相互作用特异地结合N-乙酰葡糖胺和N-乙酰神经氨酸及其衍生物和寡聚糖。WGA与某些细胞上依赖糖的受体作用引起生物效应,其特殊的空间结构是重要的。     

多肽分子疏水性的电喷雾飞行时间质谱法快速测定

疏水作用是决定生物分子的结构和性质的重要因素,特别是在蛋白质的折叠,药物分子与受体(蛋白质、DNA等)的相互作用中起着关键作用.分子疏水性的强弱决定于分子内非极性基团的含量.在一定的实验条件下,电喷雾所获得的信号与多肽分子内非极性基团的面积呈现良好的相关性.因此,采用电喷雾飞行时间质谱法,在数分钟之内快速测定了不同多肽之间的疏水性,所获得结果与色谱法结果一致.     

溶解性腐殖酸与多环芳烃相互作用机理

溶解性腐殖酸(DHA)广泛存在于自然界中,并影响多环芳烃的环境归趋。本研究以常见的多环芳烃污染物——芘为代表,利用多袋平衡透析系统,通过比较不同DHA与芘的分配系数,探究腐殖酸组成结构与其结合芘的能力之间的相关规律及机理。结果表明:HA主要是由芳香碳、脂肪碳以及含氧、含氮官能团组成; HA结合芘的能力(K_DOC为120.36～172.40μg·g^-1C)随着HA芳香度(SUVA254为2.51～4.18)和疏水组分含量(A260为1.21～2.04)升高而增强,随着其脂肪度(H/C为1.02～1.34)、极性官能团((N+O)/C为0.48～0.69)升高而减弱,上述关系均十分显著。本研究揭示了DHA是以芳香碳为疏水内核、以脂肪链及分布在脂肪链上的极性官能团为亲水外壳的类胶束结构,研究结果可为多环芳烃的迁移转化及环境归趋评价提供一定的理论支持。     

不同取代度N-马来酰低聚壳聚糖的抗氧化活性的研究

低聚壳聚糖(COS)酰化得到三种取代度(DS)不同的N-马来酰低聚壳聚糖衍生物NMCOSA、NMCOSB和NMCOSC,其DS分别为0.25、0.67和0.89。对其结构进行红外表征。并考察了NMCOSA、NMCOSB和NMCOSC对羟基自由基(.OH)、1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH)的清除活性以及还原能力。结果表明:N-马来酰衍生物有明显的抗氧化活性,随着取代度的升高,N-马来酰衍生物清除DPPH的能力以及还原能力增强,即NMCOSCNMCOSBNMCOSA;清除.OH的活性顺序为NMCOSBNMCOSANMCOSC,即取代度为0.67的表现出最强的活性。这可能与氨基和羟基的数目、取代基团的性质以及清除自由基的机理不同有关。     

~1H-NMR技术研究丹参酮Ⅱ-A磺酸钠与磷脂脂质体相互作用

本文用~1H-NMR技术研究了丹参酮Ⅱ-A磺酸钠与二棕榈酰磷脂酰胆碱脂质体的相互作用,结果表明该药物能增加脂质体的流动性。它们作用的分子机制可能是,磺基在脂质体的极性区,A环朝向其疏水区,而芳香环处于磷脂的甘油骨架和脂酰基附近。     

生物催化5-羟甲基糠醛高值化转化进展

5-羟甲基糠醛(HMF)是一个重要的生物基平台化合物。近年来,化学催化其高值化转化受到了广泛关注,并取得了较大进展。尽管生物催化具有反应条件温和、高选择性及环境友好等优点,但是生物催化HMF转化仍处于初步发展阶段。本文中,笔者主要就近年来生物催化HMF氧化、还原、还原氨化、缩合及酯化等方面的研究进行综述,以期为建立高效制备HMF高附加值衍生物的生物催化途径提供参考。     

可溶性有机碳在米槠天然林不同土层中的迁移特征

选取我国中亚热带典型的常绿阔叶林米槠天然林(Castanopsis carlesii)为研究对象,采集林内米槠凋落物并通过挖剖面法分6个土层采集土样至1m。通过浸提米槠凋落物得到可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)溶液并在室内模拟其在不同土层的淋溶过程,不仅分析了土壤性质对DOC淋溶的影响,还研究了淋溶前后DOC化学结构的变化,以阐明DOC在不同土层中的迁移特征及影响因素,探寻米槠天然林土壤的固碳潜力和DOC在土壤有机碳循环中的作用。结果表明:(1)下层土壤比上层土壤吸附DOC的能力更强,亲水性DOC与疏水性DOC间会争夺土壤颗粒表面的吸附位点,而且芳香化合物和大分子物质等疏水性DOC组分会被优先吸附;(2)红外光谱表明,芳香类和醚类等疏水性物质会优先被吸附,烷烃类物质却不易被吸附,土壤中原有的酚、醇类亲水性物质会被初始DOC中的疏水性物质置换出来;(3)土壤DOC的截留能力与粘粒、游离氧化铁含量呈极显著正相关,而与土壤有机碳和砂粒含量呈极显著负相关,其中土壤有机碳的含量是影响米槠天然林不同土层DOC截留量的关键因素。     

κ-卡拉胶邻苯二甲酰基化衍生物的抗氧化活性研究

对κ-卡拉胶进行酸降解得到三种卡拉胶低聚糖,并进一步与苯二甲酰基合成制得三种分子量分别为1450、2520和3430的κ-卡拉胶邻苯二甲酰衍生物(LA、LB和LC)。对产物进行IR表征并对其取代度(DS)进行测定,并检测了产物对羟基自由基.OH、DPPH自由基和过氧化氢的清除活性以及还原能力。结果表明,上述三种κ-卡拉胶邻苯二甲酰衍生物的抗氧化能力强弱顺序依次为:LC>LA>LB,这可能与衍生物的羟基含量、取代基团的性质以及取代度等因素有关。     

红黄鹅膏子实体不同极性部位及粗多糖对B16细胞活力的影响

为探讨红黄鹅膏子实体不同极性部位和粗多糖对鼠黑色素瘤细胞B16活力的影响,采用MTT法检测红黄鹅膏子实体醇提物石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取部位和水层及水提醇沉得到的粗多糖对B16细胞的抑制活性。结果表明:红黄鹅膏子实体不同极性部位及粗多糖(100⁴00 mg/mL)处理24 h后,其石油醚部位、乙酸乙酯部位和子实体粗多糖对B16细胞活力有明显的抑制作用。红黄鹅膏子实体不同极性部位和粗多糖在一定时间内对B16细胞活力的抑制呈浓度依赖性。     

九州虫草-半枝莲发酵产物不同极性部位与其抗A549细胞增殖活性的相关性分析

建立九州虫草-半枝莲双向固体发酵产物不同极性部位的HPLC特征图谱,并考察与其抑制肺腺癌A549细胞增殖活性的相关性。采用双向固体发酵技术制备九州虫草-半枝莲发酵产物;溶剂萃取法获得发酵产物的不同极性部位,并运用HPLC法建立不同极性部位的特征图谱;MTT法考察不同极性部位对A549细胞的增殖抑制作用;偏最小二乘回归法分析不同极性部位HPLC色谱峰与其抗增殖作用的相关性。抗增殖试验结果表明,不同极性部位对A549细胞均具有增殖抑制作用并且呈浓度依赖性;标示的9个共有色谱峰与抗增殖活性均呈正相关,其中色谱峰8、4、1、2、9分别为木犀草素、黄芩苷、对香豆酸、野黄芩苷、黄芩素。本研究建立了不同极性部位的HPLC特征图谱,极性部位中以二氯甲烷部位对A549细胞的体外抗增殖作用最佳,并借助谱效相关初步探究了发酵产物抗A549细胞增殖的药效物质基础,为双向固体发酵技术应用于菌种与传统中药提供了参考。     

冻伤蓝变对广义虾脊兰属植物中4种吲哚基衍生物含量的影响

以6种广义虾脊兰属植物和2种树兰亚科植物为材料,利用液相色谱 串联三重四极杆质谱仪(LCMS QQQ)测定了冻伤处理前后花和叶片中靛苷、靛红、靛蓝和靛玉红4种吲哚基衍生物的含量,分析广义虾脊兰属植物吲哚基衍生物的生成及种属间含量的差异。结果显示：(1)4种吲哚基衍生物在所测定的6种广义虾脊兰属植物中均被检出,但在2种树兰亚科植物五唇兰和足茎毛兰中均未被发现。(2)在所测定的6种广义虾脊兰属植物花和叶片中,冻伤处理后的靛蓝、靛玉红和靛红含量均显著上升,而靛苷含量显著下降,同时花中的吲哚基衍生物含量均高于叶片。(3)6种广义虾脊兰属植物花和叶中吲哚基衍生物总含量以黄兰花最高,三褶虾脊兰叶最低。研究表明,冻伤处理引起靛苷向靛蓝的大量转化是导致冻伤后广义虾脊兰属植物组织中呈现出蓝色的主要原因,推测吲哚基衍生物可能也是一类与植物防御相关的化合物,在植物抵御逆境中扮演着重要的角色。     

HIV-1跨膜蛋白gp41与N-取代吡咯衍生物的结合模式研究

采用分子对接,分子动力学(MD)模拟和分子力学/泊松-波尔兹曼溶剂可有面积方法与分子力学/广义伯恩溶剂可及面积方法(MM-PBSA/MM-GBSA),预测两种N-取代吡咯衍生物与HIV-1 跨膜蛋白gp41疏水口袋的结合模式与作用机理．分子对接采用多种受体构象,并从结果中选取几种可能的结合模式进行MD 模拟,然后通过MM-PBSA计算结合能的方法识别最优的结合模式. MM-PBSA计算结果表明,范德华相互作用是结合的主要驱动力,而极性相互作用决定了配体在结合过程中的取向．进一步的结合能分解显示,配体的羧基与gp41残基Arg579的静电相互作用对结合有重要贡献．上述工作为进一步优化N-取代吡咯衍生物类的HIV-1融合抑制剂建立了良好的理论基础．     

甘肃小陇山不同针叶林凋落物量、养分储量及持水特性

通过野外实地观测和室内分析相结合的方法对甘肃小陇山地区6种主要针叶林凋落物层的蓄积量、持水特性及养分储量进行了调查,结果表明:云杉林凋落物层的蓄积量最大,松林次之,落叶松林最小。同一林分林下半分解层凋落物的持水能力比分解层强;在不同林分类型中,凋落物层的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率的大小顺序为:落叶松林>松林>云杉林,而最大拦蓄量和有效拦蓄量的大小顺序为:云杉林>松林>落叶松林。同一林分类型中,分解层凋落物中养分储量最多,未分解层最少;不同林分类型中各个营养元素的储量均表现出:云杉林>松林>落叶松林。凋落物蓄积量与营养元素储量密切相关,最大持水量与凋落物储量和凋落物层各元素储量之间呈显著的正相关性。     

黑木耳栽培期两种培养基主要组分的降解和有关酶活的变化

用棉籽壳、玉米秸粉各加少量麦鼓栽培黑木耳(Auriculasia auricula),在栽培的不同阶段分析测定基物的主要化学组成成分、有关酶活的变化和基物变化与子实体产量的主要关系。供试的两组基物因主要有机组分和物理结构的差异,使基物降解出现明显差别,但在栽培的不同阶段,其变化规律有相似特点。纤维素酶活(C₁酶、C_x酶、β-葡萄塘普酶)、半纤维素酶活与基物的降解速率、子实体产量的多少有关。试验还分析了基物中的过氧化物酶和多酚氧化酶的活性。     

浸提法提取不同极性燕麦提取物的工艺优化

目的：优化燕麦不同极性提取物的浸提工艺。方法：通过极性、半极性和非极性的程序化设计，以提取物质量及提取率为指标，以水、乙醇、正己烷为溶剂，选取温度、时间、料液比为影响因素，采用L9（34）正交试验进行传统浸提，通过极差分析和方差分析评估燕麦不同极性提取物的提取条件。结果：燕麦水提物的最佳提取条件为60℃、1h、料液比1∶20 g/mL，燕麦醇提物及燕麦黄酮的最佳提取条件为70℃、2h、料液比1∶50 g/mL，燕麦正己烷提取物的最佳提取条件为45℃、10 min、料液比1∶10 g/mL。结论：优化后的提取工艺切实可靠，同时能全面反映燕麦中存在的可溶性组分及其含量，为评价燕麦在体内的生物学作用与不同极性成分之间的量效关系奠定了坚实的基础。