离子强度、温度及表面活性剂Triton X-100对紫膜质子泵效率的影响

用毫秒级闪光动力学光谱仪研究了离子强度、温度及表面活性剂Triton X-100对紫膜质子泵效率的影响。结果表明:紫膜溶液中适量离子的加入可使其质子泵效率(H~+/M_(412))显著提高(纯水中,H~+/M_(412)—0.56,而在150mM KCl中可达—1.3),高价离子的影响显然远大于低价离子;在5℃—50℃的较大温度范围内,紫膜的质子泵效率变化不大,但当温度升至60℃以上时,紫膜的质子泵效率迅速下降直至为零;非离子表面活性剂Triton X-100的加入对紫膜的质子泵效率影响不大,仅随Triton量的增加而略微下降。以上实验现象,直接或间接地说明了离子在紫膜质子泵功能中的重要作用。就此对离子及脂在紫膜质子泵中的作用机制进行了进一步的探讨。     

美国《Bioscience》出版“质子泵”专集

美国《Bioscience》35卷1期(1985)出版“质子泵”专集,发表C.L.Slayman等人撰写的有关质子泵的化学、分子结构、功能和进化等方面的文章7篇。该专集总结了生物与生物膜中存在5种类型的质子泵(H~+-ATP酶),并对它们分别作了介绍:(Ⅰ)存在于嗜盐细菌被膜中的视紫红质,是一种光致质子泵;     

分泌胃酸的质子泵克隆化

日本大阪大学二井将光教授和前田正知副教授等研究组克隆了分泌胃酸质子泵、(H~++K~+)ATP酶的人染色体基因,在世界上首次在分子水平上弄清了胃酸质子泵的状态。这项研究将解开主要因胃酸分泌过多引起的胃溃疡之谜。目前,这种酶是正在日本进行临床开发的抗溃疡剂即质子泵抑制剂的目标酶。在上述研究成果的基础上正在研究其作用机制。因为是膜蛋白,故结晶困难,但今后立体结构研究清楚后,也许就能从理论上设计出质子泵抑制剂。     

空泡膜类型H+-ATPase的研究进展

真核细胞内空泡细胞器,如高尔基体、内质网、溶酶体等,膜上存在的质子泵ATPase 与线粒体类型的质子泵 ATPase 类似.近几年对该类型 H⁺-ATPase 的结构、作用机制进行了深入的研究,证明这是一类新型质子泵,在进化的过程中与线粒体类型的 H⁺-ATPase 有密切的亲缘关系.     

酶切菌紫质(bR)C端对紫膜光循环和质子泵效率的影响

本文研究紫膜悬浮液经低剂量木瓜蛋酶处理去掉菌紫质(Bacteriorhodopsin简写bR)分子C-末端后。其光循环产物和质子泵效率的变化。实验发现经酶切后,M_(412)产物中慢衰减组份M_(412)降低了20％,O_(640)降低了50％,而质子泵效率降低了70％。双光脉冲实验表明酶解作用并不影响光循环周期。这些事实说明了去C-端所引起的质子泵效率降低,不是通过光循环的途径而产生的。介质中离子强度对正常紫膜和酶解紫膜的质子泵效率有明显不同的影响 说明了C端在不同盐浓度中的构象对质子泵行为有很重要的作用。     

蜂毒突变体对紫膜质子泵功能的影响

具有光驱动质子泵功能的嗜盐菌紫膜是一种被广泛研究的生物膜系统。利用毫秒级闪光动力学谱仪研究蜂毒不同突变体对紫膜质子泵功能的影响。实验采用对硝基苯酚（ｐ－ｎｉｔｒｏｐｈｅｎｏｌ）作为ＰＨ敏感染料来研究紫膜蛋白－菌紫质（Ｂａｃｔｅｒｉｏｒｈｏｄｏｐｓｉｎ,简称）的光反应和质子泵功能。在初步的实验中发现,在一定的温度范围内,光循环过程随着温度的升高而加快,质子泵功能却基本保持不变。另外,由于蜂毒突变体具有不同的插膜特性和不同的电荷量,通过比较它们对ＢＲ质子泵功能的影响,揭示了蜂毒小肽Ｃ端和Ｎ端的不同带电状态对质子泵功能所起的作用不同。实验结果有力地证实了蜂毒或其突变体与菌紫质蛋白具有直接的相互作用,这种相互作用的强弱与蜂毒突变体电荷的多少密切相关     

蜂毒对菌紫质(bR)光循环中间体M_(412)和质子泵的影响

蜂毒对菌紫质(bR)光循环中间体M_(412)及质子泵的动力学过程有较大影响.表现在M_(412)慢衰减组分(M_(412~S))和质子的半衰期增大及产出量的减小,说明蜂毒分子的介入抑制了M_(412)的生成和衰减过程,同时也阻碍了紫膜的质子泵功能.但似乎对M_(412)快衰减组分影响不大.以上结果支持了M_(412~S)与质子泵功能有关的说法.实验结果同时反映出蜂毒除与膜脂分子存在强烈作用外还与bR本身直接作用.因此,蜂毒是一种研究膜脂蛋白相互作用及膜蛋白功能的较好材料.     

菌紫质的结构和功能研究进展

紫膜中具有质子泵功能的菌紫质(bR)是整合膜蛋白,它是7个α螺旋跨膜蛋白家族的基本原型.目前,具有光驱动质子泵的bR是最典型的高效离子转运蛋白之一.它很可能成为其载体转运机制在分子甚至原子水平上被阐明的第一个膜蛋白.概述了近年来对菌紫质结构,光循环和质子泵机理研究的进展.     

心磷脂对细胞色素C氧化酶质子泵功能的影响

 用胆酸盐透析法将猪心线粒体细胞色素C氧化酶重组在含心磷脂和二肉豆寇磷脂酰胆碱的脂质体上,以还原态细胞色素C作为酶反应底物,记录脂酶体囊泡外介质液pH的变化,pH下降幅度可以反映细胞色素C氧化酶质子泵的功能。 心磷脂含量不同的细胞色素C氧化酶脂酶体质子泵功能不同。心磷脂含量在10％—40％(w/w)范围内,随心磷脂含量增高,该酶质子泵功能增强;当心磷艏含量超过50％时,该酶质子泵功能却随心磷脂含量的增加表现出下降的趋势。阿霉素可以与心磷脂紧密结合,抑制细胞色素C氧化酶的质子泵功能。然而,少量阿霉素却能增强含70％心磷脂的脂酶体的质子泵功能。     

菌紫质研究的新进展

菌紫质(BR)是嗜盐菌紫膜中的唯一蛋白质,野生型的BR分子含有248个氨基酸残基,其中一个视黄醛通过希夫碱基连结在第216位赖氨酸上,它具有质子泵的功能．光照下,BR进行光循环,光循环又与质子泵过程相关联．菌紫质的结构和功能方面的研究已有很大进展,但其光循环途径和质子泵的机理还不太清楚．文章概述了近年来对菌紫质结构,光循环和质子泵机理研究的进展,尤其对争论较大的菌紫质光循环途径的四类模型作了较详细的介绍．     

质子泵抑制剂兰索拉唑和奥美拉唑对胃溃疡患者MDA，SOD及NO的影响

目的:探讨兰索拉唑和奥美拉唑两种不同质子泵抑制剂对胃溃疡患者治疗效果及对丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)及一氧化氮(NO)水平的影响。方法:收取2013年9月至2015年6月之间于我院接受治疗的胃溃疡患者98例作为研究对象,根据随机数字表法将98例患者平均分为A、B两组,两组各包含患者49例。A组患者使用兰索拉唑治疗,B组患者使用奥美拉唑治疗,两组均进行连续30 d治疗。对两组患者治疗效果、症状缓解情况、MDA、SOD及NO水平、不良反应以及治疗费用进行比较。结果:A组患者痊愈率及总有效率分别为63.27%及91.84%,B组患者痊愈率及总有效率分别为61.22%及93.88%。两组患者治疗效果比较无显著差异(P0.05)。治疗后,两组患者腹胀、腹痛、上腹部烧灼及反酸症状与治疗前相较有显著差异(P0.05),但治疗后组间比较无明显差异(P0.05)。治疗后两组MDA显著降低,SOD及NO显著升高,其中A组变化幅度大于B组,差异有统计学意义(P0.05)。A组患者不良反应发生率为20.41%,明显高于B组的6.12%(P0.05)。B组患者质子泵抑制剂治疗费用明显低于A组。结论:兰索拉唑和奥美拉唑两种质子泵抑制剂对胃溃疡患者疗效相当,兰索拉唑在MDA、SOD及NO水平改善上具有优势,但奥美拉唑安全性更高且治疗费用相对较低。应当结合患者具体情况选择适宜的治疗方案。     

胃(H++K+)-ATPase结构与功能的研究

胃(H⁺+K⁺)-ATPase属于生物膜的第二类质子泵(E₁E₂型),从生理角度它是胃酸分泌的质子泵。本文结合我们初步的研究结果:猪、大白鼠胃粘膜(H⁺+K⁺)-ATPase的纯化以及由消炎痛引起的急性胃粘膜病变与胃粘膜(H⁺+K⁺)-ATPase的关系等,对此酶在近十几年来它的纯化、结构、性质、催化机理,向胃腔分泌盐酸的功能及其调节和胃病变的分子机理等方面进行了简要的综述。     

头孢曲松治疗急性胰腺炎的临床效果及对患者血清炎症因子的影响

目的:探讨头孢曲松联合质子泵抑制剂对急性胰腺炎患者血清IL-6,C反应蛋白及降钙素原的影响及及临床疗效。方法:收集我院就诊的118例急性胰腺炎患者,随机分为实验组和对照组,每组59例。对照组患者给予奥美拉唑治疗,实验组患者在对照组基础上给予头孢曲松钠治疗。观察并比较两组患者治疗前后血清C反应蛋白(CRP)、白介素-6(IL-6)、降钙素原(PCT)水平变化及临床疗效。结果:与治疗前相比,治疗后两组患者血清CRP,IL-6及PCT水平均下降,差异具有统计学意义(P0.05);与对照组相比,实验组患者CRP,IL-6及PCT水平较低,差异具有统计学意义(P0.05);与对照组相比,实验组患者临床治疗有效率较高,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:头孢曲松联合质子泵抑制剂能够降低急性胰腺炎患者血清CRP、IL-6、PCT水平,临床疗效较好。     

菌紫质质子泵机理的研究进展

菌紫质(bR）是嗜盐菌紫膜中的唯一蛋白,具有光驱动的质子泵功能,迄今为止对于光循环和质子泵的具体分子机理仍未弄清楚,作者概述了近几年来关于bP质子泵机理的研究进展,介绍了两个较新的模型。     

光电响应对紫膜外表面[k~+]依赖性与质子泵效率相关

本文研究发现,不锈钢／电沉积紫膜薄膜／含水胶（电介质）／铜型菌紫质光电池的光电响应对紫膜外表面的钾离子浓度的依赖性与质子泵效率的这种依赖性成相关性。这种相关性说明：１．膜中菌紫质的光电响应主要来自质子泵运而非钾离子直接的贡献;２．存在一合适的离子浓度使菌紫质的光电响应有极大值;３．作用在外表面的离子主要影响质子释放结构域     

可逆型质子泵抑制剂最新研究进展

H+/K+-ATP 酶是胃酸分泌过程中的关键酶,质子泵抑制剂的问世虽然很大程度上提高了酸相关疾病患者的生活质量,但仍存在 酸不稳定性、起效慢、半衰期短、个体差异大等局限性。可逆型质子泵抑制剂通过竞争性抑制H+/K+-ATP 酶的K+ 结合位点,可以快速 持久地抑制胃酸分泌,有效改善不可逆质子泵抑制剂的种种缺陷。重点介绍了可逆型质子泵抑制剂的最新研究进展以及代表性药物的构 效关系和发现过程。     

光电响应对紫膜外表面[k~ ]依赖性与质子泵效率相关

本文研究发现,不锈钢／电沉积紫膜薄膜／含水胶（电介质）／铜型菌紫质光电池的光电响应对紫膜外表面的钾离子浓度的依赖性与质子泵效率的这种依赖性成相关性。这种相关性说明：１．膜中菌紫质的光电响应主要来自质子泵运而非钾离子直接的贡献;２．存在一合适的离子浓度使菌紫质的光电响应有极大值;３．作用在外表面的离子主要影响质子释放结构域     

胡杨液泡膜微囊H^＋—ATPase质子泵活性研究

将悬浮培养的胡杨 (PopuluseuphraticaOliv .)细胞捣碎后 ,通过差速离心和不连续蔗糖密度梯度离心获得富集液泡膜的膜微囊。通过连续监测吖啶橙的荧光淬灭研究膜微囊上H _ATPase的质子转运特性。结果表明 ,质子转运依赖于ATP ,其表观米氏常数Km 值为 0 .6 5mmol/L。质子泵活性受pH和温度的影响较大。测定液pH值为7.5时 ,质子泵的活性最高 (测定温度选定为 2 2℃ )。一些二价阳离子可启动H _ATPase的质子转运 ,其中Mg2 的作用远高于Fe2 。在实验条件下 ,Ca2 、Cu2 和Zn2 均不能启动H _ATPase的质子转运。质子跨膜转运还可被一价阴离子激活 ,激活作用的顺序为 :Cl->Br->I->F-。质子泵活性受NEM(乙基马来酰亚胺 )、DCCD (二环己基碳二亚胺 )、NO-3 和BafilomycinA1的强烈抑制 ,但对Na3VO4 和NaN3 不敏感。这些性质说明胡杨液泡膜微囊上的H _ATPase属于囊泡型的ATPase。     

空泡膜类型H~+-ATPase的研究进展

真核细胞内空泡细胞器,如高尔基体、内质网、溶酶体等,膜上存在的质子泵ATPase 与线粒体类型的质子泵 ATPase 类似.近几年对该类型 H~+-ATPase 的结构、作用机制进行了深入的研究,证明这是一类新型质子泵,在进化的过程中与线粒体类型的 H~+-ATPase 有密切的亲缘关系.     

胃(H~ K~ )-ATPase结构与功能的研究

胃(H~ K~ )-ATPase属于生物膜的第二类质子泵(E_1E_2型),从生理角度它是胃酸分泌的质子泵。本文结合我们初步的研究结果:猪、大白鼠胃粘膜(H~ K~ )-ATPase的纯化以及由消炎痛引起的急性胃粘膜病变与胃粘膜(H~ K~ )-ATPase的关系等,对此酶在近十几年来它的纯化、结构、性质、催化机理,向胃腔分泌盐酸的功能及其调节和胃病变的分子机理等方面进行了简要的综述。