生物膜组分对膜功能和膜脂相变的调控 Ⅰ.吐温表面活性剂对玉米根端线粒体ATP酶活力的影响

膜脂流动性和膜结合酶的关系极为密切,同时膜脂组分也明显地制约着膜的流动性。本试验选用了三种不同脂肪酸碳链的吐温表面活性剂(Tween 20,Tween40,Tween 80)作为线粒体的添加物,观察对玉米根端线粒体ATP酶活力的调节作用。结果看到玉米根端线粒体ATP酶在8～32℃范围内活化能在15.5℃处出现了一个折点。添加吐温20、40、80后在8～32℃范围内都出现了二个活化能的折点,分别为26.5℃和12.3℃;25.4℃和15.3℃;22.8℃和12.8℃。清洗吐温后ATP酶活化能的转折点温度与添加吐温时没有明显差异,表明吐温的脂肪酸链可能与线粒体膜相结合,因而改变了线粒体ATP酶的活化能的折点温度。     

生物膜组分对膜功能和膜脂相变的调控——Ⅰ.吐温表面活性剂对玉米根端线粒体ATP酶活力的影响

膜脂流动性和膜结合酶的关系极为密切,同时膜脂组分也明显地制约着膜的流动性。本试验选用了三种不同脂肪酸碳链的吐温表面活性剂(Tween 20,Tween40,Tween 80)作为线粒体的添加物,观察对玉米根端线粒体ATP 酶活力的调节作用。结果看到玉米根端线粒体ATP酶在8～32℃范围内活化能在15.5℃处出现了一个折点。添加吐温20、40、80后在8～32℃范围内都出现了二个活化能的折点,分别为26.5℃和12.3℃;25.4℃和15.3℃;22.8℃和12.8℃。清洗吐温后ATP 酶活化能的转折点温度与添加吐温时没有明显差异,表明吐温的脂肪酸链可能与线粒体膜相结合,因而改变了线粒体ATP 酶的活化能的折点温度。     

外源胆固醇对水稻根端线粒体ATP酶活力的影响

外源胆固醇无论是通过根系吸收或是直接与离体线粒体一起温育的方式,在试验浓度范围内均能提高水稻根端线粒体ATP酶的活力,同时观察到外源胆固醇能明显降低ATP酶表现活化能(Apparent activation energy,AEa)在Arrhenius图上的折点温度。其中通过根系吸收进入线粒体膜内后,其线粒体ATP酶AEa的两个折点温度由对照的27.7℃和15.5℃分别降低到24.5℃和12.7℃;直接与离体线粒体一起温育的两个折点温度分别降低到18.8℃和9.6℃。试验结果证明,适量的外源胆固醇不仅对水稻根端线粒体ATP酶活力具有明显的促进作用,而且对降低线粒体膜脂的相变温度也有明显的调节作用。     

几种鱼类线粒体ATP酶活性的比较研究

本文比较了草鱼(Ctenopharyngodon idellus)瓦氏雅罗鱼(Leucisous waleckii)和鲮鱼(Cirrhinus molitorella)在常、低温驯养时,肝细胞线粒体ATP酶活性;并采用吐温80处理线粒体,观察其对线粒体ATP酶活化能Arrhenius图折点温度的影响,讨论了线粒体ATP酶活性与鱼类低温适应能力的相关性。认为鱼类线粒体ATP酶活化能折点温度在常、低温驯养时的差异程度和鱼的抗寒性能有关;低温驯养时,线粒体ATP酶活化能折点温度的高低和鱼的低温耐受能力有关。     

“非双层脂结构形成的倾向性”对猪心线粒体H~+-ATP酶活性的影响

1、PC+PE重组的线粒体H~+-ATP酶,ATP水解活力及其对寡酶素的敏感性,ATP诱导电位随非双层脂PE含量增加显著增大,当PE含量为60%-80%时ATP诱导电位达最高值.2、用PC+DOPE和PC+DEPE重组的脂酶体,前者的ATP诱导电位显著高于后者,但是两种脂酶体的ATP水解活性和寡霉素敏感性没有明显差别.3、降低PH可以促进PA形式非双层结构,PC+20%PA或大豆磷脂重组的脂酶体H~+-ATP酶活性随pH降低显著增高.4、PC+20%PA和大豆磷脂重组的脂酶体膜表层流动性随透析液PH降低而降低,5、综合上述结果.我们认为“非双层脂结构形成的倾向性”的加强,可能导致一种不稳定的或柔性的膜结构的出现,使得H~+-ATP酶呈现发挥其活性的最适构象.     

水分逆境对吊兰叶片膜质组成的影响

测定了吊兰(Chlorophytum comosum)在干旱、正常浇水和渍水三种供水条件下叶片的磷脂组成、膜脂和总磷脂的脂肪酸组成,以及磷脂中4种主要组分PG、PE、PC和PI的脂肪酸组成,观察到干旱使磷脂中PE的相对含量增加,PE脂肪酸中16:0明显减少,而膜脂,总磷脂和PC、PI中饱和脂肪酸增加,但PG脂肪酸组成变化很小。     

艾氏腹水癌细胞膜质子跨膜外转运与脂质体融合:Ca2+及脂质体膜脂成份的作用

研究了Ca^2 及脂质体膜脂成分对艾氏腹水癌细胞质膜质子跨膜转运驱动的脂质体融合中的作用。结果 表明Ca^2 促进质子跨膜转运驱动的质子跨膜转运驱动艾氏腹水癌细胞与脂质体间的融合,膜融合程度与膜表面电荷密度的相关曲线显示,在下述条件膜融合与膜表面电荷密度呈正相关：（1）介质Ca^2 浓度小于6mmol/L,脂质体磷脂组成为PE：PC：CL＝6：2：2;（2）介质Ca^2 浓度为6mmol/L,脂质体鳞脂组成为PE：PC：CL＝6：2：2;（3）无Ca^2 介质,脂质体磷脂组成为PE：CL＝8：2;（4）介质Ca^2 浓度10mmol/L,脂质体磷脂组成为PE：CL＝8：2。脂质体PE／PC含量对膜融合的影响表明,当PE含量减少PC含量增加时,膜融合程度不断下降,提示影响膜融合的另一因素可能是生物膜结构形成“柄”融合中介体的能力。     

生物膜组分对膜功能和膜相变的调控 Ⅱ、膜脂组分对水稻线粒体α-酮戊二酸氧化酶活力的影响

以四种抗冷性不同的水稻芽鞘为材料,分析了它们的线粒体膜脂脂肪酸成分和含量、线粒体α-酮戊二酸氧化酶活力,并在线粒体上添加含油酸酯的吐温80和清洗吐温80之后测定了α-酮戊二酸氧化酶活力的变化。 四种抗冷性不同的水稻种子,其干胚膜脂脂肪酸成分相同,但是它们的脂肪酸不饱和指数(IUFA)有明显差异,这种差异与品种抗冷性成正相关。品种间芽鞘线粒体膜脂脂肪酸成分相同,它们的脂肪酸不饱和指数也有明显差异,与品种抗冷性也成正相关。四个水稻品种的芽鞘线粒体α-酮戊二酸氧化酶活力在10～42℃间存在着两个温度折点,其中低温折点可能与品种抗冷性有关。秈稻“二九青”芽鞘线粒体添加吐温80和清洗吐温80后,线粒体α-酮戊二酸氧化酶活力的温度折点均比对照线粒体低。证明增加膜脂中不饱和脂肪酸能降低膜结合酶活力的温度折点,膜脂脂肪酸不饱和度与膜结合酶活力和水稻抗冷性密切相关。     

非双层脂对辅酶Q-细胞色素c还原酶呼吸控制率的影响

分离提纯的辅酶Q细胞色素c还原酶经胆酸盐透析法重组于各种脂质体上,发现脂质体中PE含量的升高可显著提高辅酶Q-细胞色素c还原酶的呼吸控制率.在PE含量为60%-80%时达到最高值,DOPE的L_x—H_Ⅱ的相变温度显著低于DEPE,脂酶体中DOPE含量的提高,可显著提高酶的呼吸控制率,而DEPE的影响很小,改变脂酶体中心磷脂的含量对呼吸控制率的影响较小.含有PE脂酶体中酶的CD谱419nm处的正峰,随PE含量的增大而增强,表明酶蛋白中血红素辅基的微环境有所改变.NBD-DOPE标记脂酶体研究了不同脂酶体的 L_x-H_Ⅱ的相变性质,表明PE含量的降低脂质体的相变温度上升甚至消失.     

二价金属离子对嵌有H~+-ATP酶脂酶体的膜脂流动性、表面电荷密度、酶活的影响及其相关性的研究

本文对猪心线粒体H~ -ATP酶在大豆磷脂脂质体上重建过程中,二价金属离子(M_e~(2 ))影响膜脂流动性,面电荷密度,酶活及其相关性进行了研究和比较.结果表明:二价金属离子通过与脂酶体酸性磷脂的相作用,影响膜脂的流动性,进而影响H~ —ATP酶的构象,提高了酶活.     

干旱对大豆线粒体膜脂的磷脂和脂肪酸组分的影响

干旱胁迫致使大豆叶片线粒体膜脂的PG摩尔百分含量降低,而LPC,PC,PI,PE,PA则明显提高。抗旱品种和敏感品种之间棕榈酸及亚麻酸含量有明显差异,且抗旱品种叶片线粒体膜脂的总脂肪酸不饱和指数低于敏感品种。     

掺入胆固醇和阴离子磷脂对阿霉素免疫脂质体性能的影响

本文研究了胆固醇和阴离子磷脂的掺入对阿霉素—磷脂酰乙醇胺免疫脂质体包裹效力及其在PBS缓俄冲液和在50%血清中的稳定性的影响,并对这种影响可能的机理进行了讨论.阴离子磷脂PG和DPG的掺入使ADM免疫脂质体包裹ADM的效力大大增加,使ADM与PE的克分子比从(0.08—0.8)%增加到75%,其中DPG比PG更有效.掺入胆固醇可以明显提高ADM脂质体在缓冲液和在血清中的稳定性,但使脂质体包裹ADM的效力下降.通过脂质的选择和制备条件的摸索,我们成功地用超声法制备了包裹抗癌药(ADM),表面带有抗人胃癌细胞M85单克隆抗体3HII的小单层脂质体(SUV),其起脂质份是PE:PG:Chol:ADM(4:2:2:1),脂质体内的ADM与PE的克分子比为17—25%.经电镜观察,脂质体直径在60—80nm范围内,大以比较均一.这种脂质体在PBS缓冲液中于室温下保存12天,仍然能够保持其包裹药的70%;在50%的血清中,37℃1小时,能够保持其包裹药的80%.     

掺入胆固醇和阴离子磷脂对阿霉素免疫脂质体性能的影响

本文研究了胆固醇和阴离子磷脂的掺入对阿霉素—磷脂酰乙醇胺免疫脂质体包裹效力及其在PBS缓俄冲液和在50%血清中的稳定性的影响,并对这种影响可能的机理进行了讨论.阴离子磷脂PG和DPG的掺入使ADM免疫脂质体包裹ADM的效力大大增加,使ADM与PE的克分子比从(0.08—0.8)%增加到75%,其中DPG比PG更有效.掺入胆固醇可以明显提高ADM脂质体在缓冲液和在血清中的稳定性,但使脂质体包裹ADM的效力下降.通过脂质的选择和制备条件的摸索,我们成功地用超声法制备了包裹抗癌药(ADM),表面带有抗人胃癌细胞M85单克隆抗体3HII的小单层脂质体(SUV),其起脂质份是PE:PG:Chol:ADM(4:2:2:1),脂质体内的ADM与PE的克分子比为17—25%.经电镜观察,脂质体直径在60—80nm范围内,大以比较均一.这种脂质体在PBS缓冲液中于室温下保存12天,仍然能够保持其包裹药的70%;在50%的血清中,37℃1小时,能够保持其包裹药的80%.     

Mg~2+与DPPC脂质体和脂酶体相互作用的拉曼光谱研究

本文用激光拉曼光谱研究了Mg~(2 )对DPPC脂质体及其与H~ —ATP酶复合体重组的脂酶体的影响。由实验结果得出,在20℃温度下,脂质体和脂酶体磷脂碳氢键都未处于全反式构型,仍具有一定的无序度,而且,链间的侧向耦合较弱,因而碳氢链具有较大的绕主轴转动自由度。Mg~(2 )与脂质体和脂酶体磷脂头部的相互作用对脂质体和脂酶体中脂分子碳氢链C—C骨架的排列状态影响不大。但是,在脂酶体中Mg~(2 )的作用加大了碳氢链的转动运动自由度。     

胆碱脱氢酶与脂质体的重组

 用预先制备的脂质体与含Triton X-100的胆碱脱氢酶保温随后用Bio-beadsSM-2去除去垢剂而使酶重组到脂质体,Triton X-100的浓度,磷脂-蛋白比,Mg~(2+),pH等均影响重组,脂质体的大小在重组中不是关键因素,重组酶的活力比纯化酶增加70％,重组酶对PMS的Km,相转变温度及活化能均与线粒体内膜接近而不同于纯化酶。     

高效液相色谱法分离测定大鼠肝线粒体膜磷脂

建立了HPLC方法、运用梯度洗脱同时分离测定大鼠肝线粒体膜中的心磷脂 (C)、磷脂酰肌醇 (PI)磷脂酰乙醇胺 (PE)、磷脂酰胆硷 (PC)、鞘磷脂 (SM)。结果表明 ,方法的线性关系、精密度、重现性较好。     

类囊体膜的能化状态与光合磷酸化反应活化能的关系

在0～28℃范围内测定了菠菜离体叶绿体的光合电子传递和磷酸化反应的活化能。发现叶绿体处于解联状态时,Hill反应的Arrhenius图在7～8℃处呈现出活化能改变的折点。叶绿体在光下的能化状态由于加入ADP及Pi进行磷酸化反应而消除时,活化能的折点依然在8℃附近呈现,表明活化能折点的出现与光合膜能化状态消失有关。不同光系统的电子传递和磷酸化反应的Arrhenius图表明,活化能折点的出现主要发生在与PS-Ⅱ有关的反应中,而与PS-Ⅰ反应的关系不大。     

磷脂对琥珀酸-细胞色素c还原酶的作用

琥珀酸细胞色素c还原酶除去90％以上的磷脂后活力丧失约95％。将去脂琥珀酸细胞色素c还原酶与磷脂和辅酶Q_2保温,可恢复其活性。活力恢复程度依赖于磷脂的组成。当磷脂酰胆碱(PC):心磷脂(CL):磷脂酰乙醇胺(PE)=2:2:1时活力恢复最高,比大豆磷脂的效果更为明显,单组分PC,PE或CL恢复活力较差。与酶蛋白紧密结合的CL和PC在活力可逆恢复中有重要作用。     

活体内磷脂酰胆碱替代磷脂酰乙醇胺影响E.coli细胞的功能

【目的】通过磷脂酰胆碱(PC)阳性大肠杆菌菌株与磷脂酰乙醇胺(PE)阳性野生型和PE阴性突变型菌株比较,并用PC+PE+双阳性菌株佐证,从细菌形态、生理生化以及巨噬细胞对细菌的吞噬作用等方面探讨活体内磷脂酰胆碱能否替代磷脂酰乙醇胺。【方法】光学和电子显微镜观察细菌形态和结构;不同条件培养细菌并使用分光光度计测定OD600值,评估细菌的生长情况;使用SDS-PAGE和2-D电泳法测定细菌间质蛋白组分;用小鼠RAW264.7巨噬细胞系检测细菌的粘附和吞噬作用。【结果】与短棒状的PE+野生型细菌AD93/pDD72相比,PC+细菌AD93/ptac67中仍有25%丝状体;与PE-突变体AD93一样,PC+细菌AD93/ptac67仍需要添加二价离子Mg2+或Ca2+才能生长;与野生型AD93/pDD72相比,PC+细菌AD93/ptac67的周质蛋白组分、粘附率与相对吞噬效率呈现明显的差异;与野生型细菌Top10/ptac85相比,PE+PC+双阳性细菌Top10/ptac66的细胞壁外层、抗逆性和周质蛋白组分也显示差别。【结论】在活体内,膜磷脂中PC替代PE不能使PE-突变体细胞的功能完全恢复至野生型状态,PE和PC在功能上存在明显的差别,两者在功能上不能相互替代。     

酞菁类光敏剂对肝癌细胞线粒体和微粒体的光辐射效应

酞菁(Phthalocyanin,PC)化合物结构类似卟啉,是一种新的光敏剂。它的四个苯环上各取代一个磺酸基成为四磺酸酞菁(phthalocyanine tetrasulfonate, TSPC)。TSPC-30μg/ml合并照光30分钟,肝癌细胞线粒体ATP酶和微粒体G-6-P酶明显受抑,对线粒体单胺氧化酶(MAO)没有明显影响。在上述剂量和照光条件下,线粒体和微粒体膜蛋白巯基含量显著减少,而膜脂质过氧化产物增多,线粒体膜通透性改变,导致线粒体肿胀。