石英粉尘对人红细胞膜的损伤及柠檬酸铝的抗损伤作用研究——V、对膜蛋白构象的影响

本研究用圆二色技术测定石英粉尘对人红细胞膜蛋白构象的影响以及柠檬酸铝拮抗石英影响的效应.结果显示,石英引起膜蛋白构象改变较为迅速;对膜蛋白构象的影响(α-螺旋量减少)存在着剂量效应关系.柠檬酸铝可以有效地减轻石英对红细胞膜蛋白构象的影响.     

温石棉对人红细胞膜脂质及蛋白质影响的ESR研究

用５ＮＳ、１６ＮＳ及ＭＳＬ标记人红细胞膜,观察了茫崖及涞温源石棉对膜脂质及蛋白质的影响。结果表明,两种温石棉均可增加膜表面层及深层脂质刚性,即致膜表、深层脂质流动性降低;同时可改变膜蛋白构象。两种温石棉时膜脂质及蛋白质的影响强度与其剂量有关。经柠檬酸铝处理后,温石棉的上述作用明显减弱。     

金属硫蛋白抗内皮素损伤膜蛋白的电子顺磁共振自旋标记研究

以大鼠红细胞膜为研究对象,以脂肪酸自旋标记物５ＮＳ,１６ＮＳ插入膜脂,蛋白自旋标记物ＭＳＬ标记膜蛋白,观察内皮素（ＥＴ）损伤后膜脂流动性、膜蛋白构象的变化及金属硫蛋白（ＭＴ）抗ＥＴ保护生物膜作用。结果表明ＥＴ（１×１０－９,１０－８及１０－７ｍｏｌ／Ｌ）对膜脂流动性无明显影响,但在５×１０－９及１×１０－７ｍｏｌ／Ｌ浓度下均改变膜蛋白构象,而且对膜蛋白构象的影响呈剂量依赖性。１×１０－５ｍｏｌ／ＬＭＴ能抵抗５×１０－９ｍｏｌ／ＬＥＴ对膜蛋白损伤,保护生物膜。     

锌_7-与镉_7-金属硫蛋白对羟自由基损伤大鼠红细胞膜保护作用的比较

用电子自旋共振自旋标记物氮氧自由基硬脂酸和马来酰亚胺标记大鼠红细胞膜脂和膜蛋白,测定膜脂流动性和膜蛋白构象改变,以硫代巴比妥酸法测定脂质过氧化产物丙二醛含量．结果表明,锌7-与镉7-金属硫蛋白对羟自由基引起的膜脂流动性减低、脂质过氧化反应增强双膜蛋白构象改变有明显抑制作用,而且,前者的作用明显强于后者．     

锌7—与镉7—金属硫蛋白对羟自由基损伤大鼠红细胞膜保护作用的比较

用电子自旋共振自旋标记物氮氧自由基硬脂酸和马来酰亚胺标记大鼠红细胞膜脂和膜蛋白,测定膜脂流动性和膜蛋白构象改变,以硫代巴比妥酸法测定脂质过氧化产物丙二醛含量。结果表明,锌７－与镉７－金属硫蛋白对羟自由基引起的膜脂流劝性减低,脂质过氧化反应增强及膜蛋白构象及改变有明显的抑制作用,而且,前的作用明显强于后。     

金属硫蛋白对大鼠红细胞膜受羟自由基损伤保护作用的自旋标记—ESR研究

用自旋标记物5NS,16NS及MSL分别插入红细胞膜脂及标记膜蛋白,发现金属硫蛋白(10~(-5)mol/L)对羟自由基引起的膜运动性减弱和膜蛋白构象改变有明显抑制作用,说明金属硫蛋白对大鼠红细胞膜的羟自由基损伤有保护作用,并且,对于低剂量的羟自由基损伤,保护作用更为明显。     

金属硫蛋白对大鼠红细胞膜受羟自由基损伤保护作用的自旋标记—ESR研究

用自旋标记物5NS,16NS及MSL分别插入红细胞膜脂及标记膜蛋白,发现金属硫蛋白(10~(-5)mol/L)对羟自由基引起的膜运动性减弱和膜蛋白构象改变有明显抑制作用,说明金属硫蛋白对大鼠红细胞膜的羟自由基损伤有保护作用,并且,对于低剂量的羟自由基损伤,保护作用更为明显。     

二氧化硅及柠檬酸铝对红细胞膜结合水影响的研究

本研究应用等温吸附法和付里埃变换红外光谱技术测定了二氧化硅及柠檬酸铝对红细胞膜结合水的不同影响。结果为,二氧化硅明显降低细胞膜水化度,使膜结合水的ν_OH峰位显著红移,表明其可导致细胞膜脱水。而柠檬酸铝对二氧化硅的这一作用有明显的拮抗效应,即通过提高细胞膜的水化度,可维持细胞膜的正常“水结构”。此外,本文还论讨了二氧化硅诱发细胞膜的脱水作用对细胞中毒的意义,以及柠檬酸铝拮抗作用的机理。     

配体与受体相互作用诱导的膜蛋白构象变化WGA与GPA作用对膜蛋白构象的影响

用ＦＴＩＲ、ＣＤ、微量ＤＳＣ和ＳＴＭ、ＡＦＭ等研究重组脂质体,血影和完整红细胞在配体与膜受体相互作用下膜蛋白构象改变以及纳米水平上膜表面蛋白的形貌、结果表明ＷＧＡ可诱导重组脂质体膜、血影膜和完整红细胞膜蛋白发生一定的不同的构象变化,红细胞及其膜的热力学行为变更,以及红细胞膜表面蛋白的可能交联。     

自由基损伤红细胞膜分子的机理研究

为探明自由基对红细胞膜脂质及蛋白分子损伤机理,本文通过电子自旋共振波谱仪（ＥＳＲ）、激光拉曼波谱仪、圆二色波谱仪（ＣＤ）、显微付立叶变换红外波谱仪（ＭＦＴ－ＩＲ）和表面电子能谱分析系统（ＥＳＣＡ）分别对体外自由基作用３０分钟后,及作用后３小时红细胞膜整体结构、膜蛋白分子及脂质分子进行了分析。结果发现,自由基作用后①红细胞膜中β－胡萝卜素构象由伸展变为卷曲,提示膜整体结构改变,②膜蛋白分子二级结构变化,表现为α螺旋减少和β折叠增加,③膜蛋白分子二硫键与巯基的比例增加（Ｓ－Ｓ／ＳＨ）、亚氨基（ＮＨ）和羰基含量改变,同时蛋白分子的氢键也被破坏（如ＮＨ、ＣＯＨ等基团的减少和ＮＣ、ＣＯ的增加）,④膜脂分子磷氧双键（Ｐ＝Ｏ）成分、羰基成分（Ｃ＝Ｏ）、碳－碳双键（Ｃ＝Ｃ）成分降低;说明自由基导致红细胞膜蛋白及脂质分子化学结构改变是造成膜分子构象及膜整体结构改变的根本原因。３小时后无论是膜蛋白二级结构、二硫键与巯基比或膜脂分子Ｐ＝Ｏ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｃ不仅没有恢复,反而有加重趋势。这说明了自由基损伤的部分不可逆性     

配体与受体相互作用诱导的膜蛋白构象变化WGA与GPA作用对膜蛋白构象的影响

用ＦＴＩＲ、ＣＤ、微量ＤＳＣ和ＳＴＭ、ＡＦＭ等研究重组脂质体、血影和完整红细胞在配体（ＷＧＡ）与膜受体（ＧＰＡ）相互作用下膜蛋白构象改变以及纳米水平上膜表面蛋白的形貌。结果表明ＷＧＡ可诱导重组脂质体膜、血影膜和完整红细胞膜蛋白发生一定的不同的构象变化、红细胞及其膜的热力学行为变更,以及红细胞膜表面蛋白的可能交联。     

山莨菪碱对人红细胞膜蛋白及膜脂运动的影响

本文采用自旋标记顺磁共振波谱技术,研究了山茛菪碱对人红细胞膜蛋白和膜脂运动的影响.结果表明:用马来酰亚胺标记的人红细胞膜,加入山茛菪碱后,其顺磁共振波谱中强、弱固定化作用谱的峰值比增大,膜蛋白的运动受到限制.山茛菪碱对红细胞膜脂的作用部位主要在极性头部,并影响膜脂的流动性.本文还对山茛菪碱与红细胞膜作用的可能机制进行了讨论.     

非离子去污剂对红细胞膜薄层等电点聚焦电泳的影响

在膜蛋白的研究中,选择一种有效的溶解和分离膜蛋白的方法十分重要。Merz等人在含8M尿素的聚丙烯酰胺凝胶上分离红细胞膜获得成功。Ames等人曾用SDS溶解膜蛋白,在透析除去SDS后,于含有尿素及NonidetP40的聚丙烯酰胺凝胶上进行等电点聚焦电泳,但由于SDS及高浓度尿素可使膜蛋白变性,失去活性,影响电泳效果。为此我们探索了非离子去污剂对红细胞膜蛋白等电点聚焦电泳的影响,分别比较了Triton X-100,Lubrol PX,No-     

硒与巯基作用稳定红细胞膜骨架

Na_2SeO_3可以减少人红细胞膜血影收缩蛋白(Spectrin)从膜骨架上解离下来.当含有巯基的二硫苏糖醇(DTT)存在下或红细胞膜用碘代乙酰胺(IAA)封闭巯基后.Na_2SeO_3的效应就不再呈现.用与巯基结合的荧光探针:N-[3-芘]-马来酰胺(N-[3-P]-M)来测试不同浓度Na_2SeO_3存在下红细胞膜的荧光强度.结果表明,随着Na_2SeO_3浓度增加,荧光强度就相应降低,这都说明硒是通过与红细胞膜巯基相作用来发挥效应的.~(31)P-NMR测试表明,人红细胞膜在加硒条件下透析,化学位移各向异性(Δσ)值低于不加硒的样品,这提示硒与红细胞膜蛋白巯基作用后红细胞膜脂-蛋白质的相互作用发生了变化.根据实验结果对硒作用后可能引起膜蛋白构象的变化也进行了讨论.     

人心肌缺血/再灌注期间红细胞膜分子流动性改变的机理研究

对开心手术病人心肌缺血／再灌注过程中冠状静脉窦血中的红细胞流变性变化和红细胞膜分子结构的改变进行了研究。结果表明,再灌注即刻心脏产生大量自由基,并持续到再灌注第２０分钟时才大幅度回落;于再灌注后的２０分钟的自由基产生时相期间,除红细胞膜蛋白分子和脂质分子的τｐ、τｌ均明显延长外,还伴有血浆ＭＤＡ水平的明显增加和ＳＯＤ活性的显著降低,及红细胞内ＧＳＨ－Ｐｘ活性升高;与此同时其红细胞膜蛋白分子的α螺旋先减少后渐回复和β折叠渐增加并伴有羧基（ＣＯＯＨ）和氨基（ＮＨ３）的减少,而其红细胞膜脂质分子的磷氧双键（Ｐ＝Ｏ）、羰基（Ｃ＝Ｏ）和多不饱和键（Ｃ＝Ｃ）则增加;说明（１）再灌注期间氧自由基分别引起了红细胞膜蛋白分子碳端和氮端的改变及膜磷脂分子亲水区和疏水区化学结构的变化,（２）蛋白分子碳、氮端的变化造成了膜蛋白分子构象的改变,（３）蛋白分子和磷脂分子化学结构及构象的改变是红细胞膜这些分子流动性明显恶化的根本原因。     

梗阻性高胆红素血症红细胞膜成分与结构的相关性研究

为进一步证明梗阻性高胆红素血症对细胞膜的损伤作用,探讨胆红素的毒性机理,我们采用毛细管电泳,圆二色谱,质谱,荧光偏振等方法,研究了红细胞膜蛋白的组成及膜的构象关系,结合膜脂的变化情况,反映了梗阻性高胆红素血症时红细胞膜的成分受到明显的影响,膜脂发生脂质过氧化、膜蛋白被氧化性降解,破坏了细胞骨架,使细胞膜的正常结构被破坏,膜流动性增大、膜稳定性下降,从而细胞不能维持其正常的生物功能。     

丙二醛对脂质体和红细胞膜作用的激光Raman光谱研究

本文考察丙二醛处理前后的DPPC脂质体、DPPE脂质体和红细胞膜的Raman光谱的变化.我们发现丙二醛使DPPC脂质体相变温度上升10℃且流动性增加,以丙二醛处理DPPE脂质体后其预相变消失,相变温度上升,丙二醛可交联DPPE上的氨基形成Schiff碱.人血红细胞膜与丙二醛保温后膜磷脂trans构象减少,有序性下降;膜蛋白二级结构发生明显变化,α螺旋构象减少.     

层粘连蛋白与膜受体结合下膜受体构象与膜脂有序性的研究

配体蛋白与细胞膜受体蛋白结合后,可引起膜受体的构象与膜脂的有序性变化.本文研究外源性层粘连蛋白与腹水肝癌细胞膜受体结合后膜热量变化,膜序参数改变和膜电荷及细胞迁移率的变更.就膜蛋白构象与膜脂有序性以及膜电荷等方面改变的生理意义与层粘连蛋白抗癌细胞脱落转移寻找理论关系.本文应用微量量热法、顺磁共振和细胞电泳等技术,得知层粘连蛋白与癌细胞膜作用后细胞膜有放热效应,膜流动性增大,细胞电泳动变慢.癌细胞膜的这些变化对于限制癌的恶性生长与脱落均起重要作用.     

钒对人红细胞膜蛋白和膜脂质过氧化的影响

对钒酸根Ｖ（Ｖ）与红细胞膜相互作用研究表明Ｖ（Ｖ）使膜蛋白内源荧光淬火和膜巯基含量降低,但对膜脂质过氧化影响较小,提示Ｖ（Ｖ）主要与膜蛋白作用,与Ｖ（Ｖ）不同,Ｖ（Ⅳ）与红细胞膜的作用虽使膜蛋白巯基含量下降,但不显,其主要作用是引起膜脂质过氧化。     

胰蛋白酶对红细胞膜生物物理特性的影响

通过胰蛋白酶作用于红细胞膜,造成红细胞膜不同程度的损伤,改变其膜的生物物理特性。采用新型激光衍射法测量了上述血样的弹性模量Ｅ和膜粘度μｍ。同时通过ＤＰＨ标记的萤光偏振法测定了这些红细胞膜的流动性,并采用ＭＳＬ标记的电子自旋共振波谱技术（ＥＳＲ）测量了红细胞膜蛋白构象的动态变化,对上述红细胞膜结构改变所引起的微观流变特性的变化进行了初步探讨。