在金黄色葡萄球菌核酸酶测活体系中Ca~(2+)与底物DNA的结合

将携带金黄色葡萄球菌核酸酶(SNase)基因的质粒pFOG405转化到大肠杆菌SE6004中,获得分泌表达的SNase,在该酶的测活体系中,观察到激活剂Ca~(2+)与底物DNA微弱结合,引起底物DNA的UV光谱在260nm附近明显下降。在Ca~(2+)浓度为10mM时,底物DNA紫外区CD光谱在270—280nm和210—230nm处〔θ〕值减少,〔θ〕值为零的点从260nm移至257nm。这一结果表明,Ca~(2+)与底物DNA在缺少SNase的情况下仍能结合,引起DNA分子构象变化。     

钙离子对细菌内毒素含量测定的影响

目的研究Ca~(2+)对细菌内毒素含量检测的影响,探讨其影响机制。方法向已知含量的细菌内毒素溶液中加入不同浓度的Ca~(2+),用动态浊度法检测各样品中细菌内毒素含量。对检测结果进行离散系数,即CV值分析,确定干扰限值。对加入不同浓度Ca~(2+)的细菌内毒素进行核磁共振1H谱研究。结果当Ca~(2+)浓度高于0.002 0 mol/L时,检测结果的CV值较高; Ca~(2+)浓度越高,CV值越高,离散程度越大;当Ca~(2+)浓度达到1 mol/L时,检测结果低于检测限,呈现明显的假阴性。1H谱研究发现,随着Ca~(2+)浓度的增高,处于低场的氢的化学位移向高场移动,Ca~(2+)浓度越高,移动越大。结论为获得准确的检测结果,当Ca~(2+)浓度高于0.002 0 mol/L时,应先消除干扰,再测定细菌内毒素含量。Ca~(2+)可能通过影响细菌内毒素的空间构象来影响其与鲎试剂的反应。     

盐效应对DNA大分子构象的影响

用CD光谱监测了Micrococcus luteus DNA在不同MgCl_2浓度下[θ]值的变化,发现随着MgCl_2浓度的增加,在275nm处其[θ]值减少;而在220—250nm处,其负[θ]值加大.这个结果表明DNA大分子在空间上趋于缩拢.在同样条件下也用紫外光谱进行了监测,发现随着MgCl_2浓度的增加,在260nm处有明显的减色效应出现,这便又进一步印证了上述结果.而又用Batch-2107微量热计进行了热力学上的研究,结果表明在上述条件下,随着DNA大分子在空间上缩拢程度的加大,则伴有较高的释热值.这便从热力学的角度进一步佐证了这样的结果:随着MgCl_2浓度的增加,使溶液中的DNA大分子在空间上产生明显的缩拢现象.同时,所有上述测定结果都一致表明:这种DNA大分子构象变化过程是时间依赖的,约持续10分钟.     

钙调蛋白的结构与功能(下)

四、钙调蛋白的构象 CaM分子本身无酶的活性,在无Ca~(2+)情况下,也无生物活性。自从1973年Teo等人鉴定它是一种钙结合蛋白以来,人们用各种物理、化学手段发现Ca_(2+)的结合引起蛋白强烈的构象变化,Ca~(2+)·CaM复合物才能与靶蛋白结合形成一个活性全酶,因此CaM构象问题是其调控机制的中心问题。 1.研究构象的方法 (1)圆二色性与紫外差谱的研究 Klee测定CaM的远紫外CD谱,在EGTA存在下,椭圆度[Q]_(221nm)=-11500度·cm~2/分·克分子,相当35％螺旋,50％无规卷曲,20％β-折迭。而在0.3mM Ca~(2+)存在下,[Q]_(221nm)增加约20％,相当于α螺旋增加5—8％,无规卷曲相     

NaCl(2 mol/L)处理PSⅡ颗粒的Ca~(2+)重结合

回加Ca~(2+)对 NaCl(2 mol/L)处理菠菜PSⅡ颗粒放氧活性的作用表现出有两种K_m值分别为 0.021和 0.545 mmol/L的高亲和与低亲和的Ca~(2+)重结合过程。高浓度NaCl和低 pH(3.0)处理去Ca的 PSⅡ颗粒的光抑制放氧活性半衰期(t_(1/2))明显减小。重结合Ca~(2+后,虽然大部办丧失的放氧活性可恢复,但PSⅡ颗粒放氧活性对光抑制的敏感性却并不随之恢复,t_(1/2)无明显改变。显然,重组Ca~(2+)的结合状态和作用与PSⅡ颗粒原有的结合Ca不完全相同。     

大鼠心肌肌浆网的纯化及其性质研究

 用超声波破碎心肌细胞,差速离心法纯化大鼠心肌肌浆网(CSR)。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测得Ca~(2+)-ATPase分子量为98kD;电镜观察膜制备为完整的CSR微囊;标志酶哇巴因敏感型Na~(+),K~(+)-ATPase和叠氮化钠敏感型Mg~(2+)-ATPase活性表明膜制备中肌膜含量很低,但仍有线粒体污染。 用~(45)Ca~(2+)示踪微孔滤膜法研究Ca~(2+)跨膜转运,CSRCa~(2+)蓄集最大值为57nmol/mg蛋白。CSR Ca~(2+)-ATPase在4℃—21℃和21℃—49℃两区间反应活化能不同,前者大于后者。酶的最适pH为7.4。以ATP为底物,该酶有两个表观Km值:Km_1为3.7μmol/LKm_2为713μmol/L。     

菠萝叶片PEP羧激酶与底物结合时构象的变化

菠萝叶片PEP羧激酶与底物OAA和ATP及配基Mn~(2+)等结合时引起紫外差示吸收光谱峰位和方向上的变化。OAA与酶结合诱导产生的差示吸收光谱在268—280nm处有一个宽负峰。ATP与酶结合出现两个差示负峰(242.5和273.5nm)。双底物OAA和ATP同时与酶结合,光谱上呈现252nm和268nm两个峰。Mn~(2+)不论与ATP或与ATP+OAA一起与酶反应时,皆使原来的峰位漂移,且正负方向逆转。酶蛋白在323nm有最大的荧光发射。OAA引起荧光发射强度增大,ATP及ATP+Mn~(2+)则减弱荧光发射。Mn~(2+)与OAA及ATP的复合效应导致荧光强度进一步减弱。     

苄基异喹啉类化合物与钙调素相互作用的荧光光谱研究

 苄基异喹啉类化合物拮抗钙调素(CaM)并抑制依赖CaM的环核苷酸磷酸二酯酶(CaM-PDE)的活力;用荧光测定法可检测它们与钙调素的相互作用。 Ca~(2+)存在下蝙蝙葛碱(D_1)及其衍生物(D_(14))在激发波长340nm处最大发射波长分别为463和455nm,结合CaM后荧光量子产率增加两倍多。它们同CaM的结合均依赖于Ca~(2+)。 本文制备的丹磺酰基CaM(D-CaM)结合Ca~(2+)后荧光最大发射峰值兰移(518→508nm),荧光强度增加22％。在Ca~(2+)存在下小檗胺衍生物E_6能与CaM结合并淬灭Ca~(2+)-D-CaM荧光。 单苄基异喹啉类化合物86040、86045能淬灭CaM的酪氨酸残基的特征荧光。 实验表明,CaM结合D_(14)、E_6、86040和86045的kd值分别为1.3、1.8、9.5和15.7μmol/L,所观察的化合物与CaM的亲和力的大小与它们拮抗CaM,抑制CaM-PDE的酶活力相对应。     

在ts-RSV LA90细胞转化过程中钙流变化的研究

本文以ts-RSV LA90细胞为模型,用放射性同位素示踪技术测定了通过细胞质膜的~(45)Ca~(2+)流水平;同时用钙指示剂Indo-1 AM和光学多道分析仪测定了胞内[Ca~(2+)]_i,初步研究了Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i在v-src基因引起细胞转化过程中的动态变化。结果表明LA90细胞质膜上~(45)Ca~(2+)流的改变是细胞转化过程中可以检测到的早期事件之一,转化状态(33℃)细胞的~(45)Ca~(2+)流大于正常状态(40℃)的,细胞从正常到转化(40℃→33℃)的25分钟内~(45)Ca~(2+)流就有明显增大。TMB-8可以抑制转化引起的~(45)Ca~(2+)流出的增大,小牛血清可以刺激正常状态细胞的~(45)Ca~(2+)流出增大,~(45)Ca~(2+)流出与温度有一定依赖关系;细胞转化引起的~(45)Ca~(2+)流入增大,可被异博定抑制,~(45)Ca~(2+)流入不受温度的影响。LA90细胞[Ca~(2+)]_i在转化早期有明显升高,并维持在较正常细胞高2—3倍的水平,A23187-Br可提高正常LA90细胞[Ca~(2+)]_i,[Ca~(2+)]_i不受温度的影响。从质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大说明转化细胞虽然对胞外Ca~(2+)浓度依赖性下降,但维持增殖及转化状态仍然需要一定的胞外Ca~(2+),并通过提高质膜Ca~(2+)流入和释放内源性Ca~(2+),使转化细胞[Ca~(2+)]_i维持在较高水平上。LA90细膜质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大在细胞转化中起着重大作用。     

外源Ca^2＋对离体菠菜叶片衰老的影响

以叶绿素、蛋白质含量为衰老指标,研究了Ca~(2+)在离体菠菜叶片衰老过程的效应。同时,采用同位素示踪技术研究了光照对离体菠菜叶片吸收,累积Ca~(2+)的影响;实验结果表明,0—10mmol/L Ca~(2+)能使菠菜叶片维持较高含量的叶绿素及各种蛋白质组分。在光、暗条件下,叶片均能吸收外源Ca~(2+),而光照能促进叶片对Ca~(2+)的吸收,暗处理3天的叶片,尚能在分离的叶绿体组分中发现~(45)Ca~(2+),占叶片总放射强度的0.5%。     

CHAPS对M_(412)的动力学和共振拉曼光谱的影响

研究了表面活性剂CHAPS对紫膜中菌紫质在光循环过程中M_(412)的衰减速率及质子泵功能的影响.光循环中间体M_(412)快、慢衰减组分的衰减速率及质子衰减速率均受到CHAPS的影响,综合激光拉曼光谱对M_(412)和其它光循环中间体相对含量的测定,表明CHAPS对紫膜的影响是通过影响其膜脂完整的液晶结构,而使紫膜光循环动力学过程及质子泵功能发生变化的.     

Excitation Energy Transfer in Cyanobacteria Synechocystis Embedded in Polymer Film and Partially Bleached by Polarized Irradiation

The polarized absorption, photoacoustic, fluorescence emission, and fluorescence excitation spectra of whole cells of cyanobacteria Synechocystis sp. embedded in a polymer film were measured. The bacteria cells, as it follows from anisotropy of absorption and fluorescence spectra, were even in a non-stretched polyvinyl alcohol film oriented to a certain extent. The measurements were done for such film in order to avoid the deformation of cyanobacteria shapes. Part of the samples was bleached by irradiation with strong polarized radiation with electric vector parallel to the orientation axis of cells. The anisotropy of photoacoustic spectra was higher than that of absorption spectra and it was stronger changed by the irradiation. Polarized fluorescence was excited in four wavelength regions characterised by different contribution to absorption from various bacteria pigments. The shapes of emission spectra were different depending on wavelength of excitation, polarization of radiation, and previous irradiation of the sample. The fluorescence spectra were analysed on Gaussian components belonging to various forms of pigments from photosystems (PS) 1 and 2. The results inform about excitation energy transfer between pools of pigments, differently oriented in the cells. Energy of photons absorbed by phycobilisomes was transferred predominantly to the chlorophyll of PS2, whereas photons absorbed by carotenoids to chlorophylls of PS1.     

用光谱技术鉴定植物色素突变体

1983年我国报道了从γ-射线处理的“矮杆齐”大麦中得到了一株黄绿色的突变体1832C[1]。本文用光谱技术对该突变体的光合色素成分进行了鉴定。1　材料和方法　　材料为六棱裸大麦“矮杆齐”和由该品种大麦诱变形成的黄绿色突变体1832C(Mb1832C),以及作为对照的缺失Chlb的突变体大麦Chlorina-f2[2]都于3月初播种于实验田中。　　每个样品取30g新鲜的叶片,先用自来水后用蒸馏水冲洗干净。把洗净的叶片摊放在干净的纱布上吸干表面水分,剪碎,加入100mL预冷的含有0.4mol/L山梨醇、0.1mol/LTris-HCl(pH7.6)的缓冲液,用组织捣碎机先慢速捣碎1…     

芦丁与胰蛋白酶相互作用的光谱性质研究

利用紫外光谱和荧光光谱研究了芦丁和胰蛋白酶的相互作用机制。结果表明,生理pH 7.40条件下芦丁使胰蛋白酶的紫外吸收峰增强,特征荧光峰淬灭。并利用荧光淬灭反应测得芦丁和胰蛋白酶之间结合常数KA=6.8786×104(mol/L)-1,结合位点数n=1.0173。     

芦丁对胃蛋白酶部分性质的影响

采用紫外光谱和荧光光谱研究芦丁与胃蛋白酶的相互作用。实验结果表明,加入芦丁使胃蛋白酶的紫外吸收差谱迅速增强,特征荧光峰产生静态淬灭,并求得芦丁与胃蛋白酶作用的形成常数。     

Identification Mutants of Plant Pigment with Spectral Technology

Differences in the pigment and thylakoid membranes levels among the mutant barley 1832C, Chlorina-f2 was compared with a normal one by means of their absorption spectra and the 4th derivative spectra. Results showed that there was no absorption peaks for Chl b at 651 nm in red and 470 nm in blue regions in the absorption and the 4th derivative spectra in the mutant thylakoid membranes. At the same time there was no absorption peaks of Chl b at 645 nm and 455 nm in the absorption and the 4th derivative spectra in its acetone (80%) extract. Therefore, mutant barley 1832C was proved to be a new type of chlorophyll b-less mutant that could survive independently in nature.     

粪臭素对胃蛋白酶部分理化性质的影响

采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了粪臭素与胃蛋白酶的结合作用。观测到粪臭素使胃蛋白酶的紫外吸收峰增强,特征荧光峰淬灭。Stern-Volmer淬灭曲线显示,粪臭素对胃蛋白酶的荧光淬灭很可能是一个单一的静态淬灭过程。     

Spectroscopic characterisation of copper acetohydroxamate and copper n-octanohydroxamate

The nature of the bonding in acetohydroxamic acid, copper acetohydroxamate and copper n-octanohydroxamate has been investigated by chemical analysis, XPS, FTIR and Raman spectroscopy. Vibrational spectra show the acid to be in the keto Z conformation as was previously established for the n-octano homologue. Chemical analysis established that the copper compounds have a copper:hydroxamate stoichiometry of 1:1. XPS confirms that they are Cu^II compounds. The absence of vibrational spectral bands that were previously identified with N-H vibrations for n-octanohydroxamic acid and its potassium compound, together with the presence of a CN stretch band that shifts when the nitrogen is labelled with ¹⁵N, confirms that the hydroxamate moieties in the Cu^II compounds are in the enol configuration. Some interaction between Cu and N is indicated by the spectra and could explain the 1:1 stoichiometry of the Cu^II hydroxamates investigated.     

喜树碱对胰α-淀粉酶部分性质的影响

喜树碱对胰α-淀粉酶有明显的抑制作用,其抑制类型为反竞争性抑制。利用紫外差光谱,研究发现喜树碱能改变胰α-淀粉酶的空间结构;利用荧光光谱研究了喜树碱与胰α-淀粉酶的相互作用,计算了二者的结合常数KA=2.78×106(mol/L)-1和结合位点数n=1.2477。其结果对喜树碱的进一步开发具有一定的指导意义。     

粪臭素对胰蛋白酶部分性质的影响

研究发现粪臭素对胰蛋白酶活性具有抑制作用。采用紫吸收法察到粪臭素使胰蛋白酶紫外吸收峰增强,采用荧光光谱法发现粪臭素对胰蛋白酶有很强的荧光淬灭作用。根据Stern-Volmer方程测得胰蛋白酶的表观猝灭常数Kq为2.72×1012L/mol.s。表明粪臭素对胰蛋白酶的荧光猝灭很可能是静态猝灭。