重金属Hg2+离子作用于PSII 23 kD外周蛋白的光谱学研究

23 kD蛋白是光系统II(PSII)的外周蛋白,具有增加Ca2 和C l-的结合以维持放氧活性的作用。本文借助内源荧光光谱和紫外吸收差谱考察了23 kD蛋白与Hg2 的相互作用。所得结果表明:低浓度的Hg2 离子(<10μM)引起23 kD蛋白的荧光淬灭,淬灭程度与Hg2 离子浓度相关;进一步分析显示,Hg2 离子对23 kD蛋白色氨酸荧光的淬灭属于静态淬灭。紫外吸收差谱可以检测到明显的配体向金属进行电荷转移的谱带(LMCT band)。随着Hg2 浓度的增加,LMCT带的强度逐渐增强。分析显示23 kD蛋白只存在一类Hg2 离子结合位点。     

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。     

茶碱与胃蛋白酶相互作用的光谱性质研究

采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了茶碱与胃蛋白酶的结合作用。观测到茶碱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,茶碱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。     

大豆适应SO_2过程中出现的15kD蛋白

大豆受SO_2熏气过程中,在一定剂量作用下对SO_2抗性有提高的现象,与此同时,在叶子中出现了一个15kD蛋白,其蛋白量经一定时间增加后不再继续增加,熏气结束后即逐渐降低。纯化的15kD蛋白经SDS-PAGE和IEF检测,证明是均一的,它在280nm处的吸收很低,pH变化对紫外差吸收谱无影响,并且不含糖基;氨基酸组成分析显示,它所含脂肪族氨基酸比例很高,几乎不含芳香族氨基酸,没有发现甲硫氨酸。     

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。     

葛根素对胃蛋白酶部分性质的影响

考察葛根素对胃蛋白酶的抑制作用,并通过紫外光谱法和荧光光谱法研究葛根素与胃蛋白酶的结合方式。以1/v对抑制剂量用Dixon作图法得出ki值为0.51×103mol/L,抑制剂类型为非竞争性抑制。葛根素与胃蛋白酶分子结合形成稳定缔合物,从而改变后者分子构象,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。     

茶碱对胰α-淀粉酶的抑制类型及光谱性质

考察茶碱对胰α-淀粉酶的抑制作用,并通过紫外光谱法和荧光光谱法研究茶碱与胰α-淀粉酶的结合方式.以1/v对抑制剂量用Dixon作图法得出Ki值为0.59×10-2 mol/L,抑制剂类型为非竞争性抑制.茶碱镶嵌于胰α-淀粉酶分子之间,形成了特定结构的缔合物,从而改变后者分子构象,使胰α-淀粉酶的紫外吸收差谱迅速增强,特征荧光峰产生静态淬灭.     

稀土离子对带3蛋白阴离子转运活性及血影膜流动性的影响

测定了Ｌａ２＋、Ｇｄ３＋、Ｔｂ３＋及Ｙｂ３＋四种稀土离子对带３蛋白阴离子转运活性及对血影膜脂流动性的影响。结果如下：（１）稀土离子可强烈抑制带３蛋白的阴离子转运活性,抑制程度随稀土离子浓度增加而增加,最高达到６３．７％。（２）不同的稀土离子对带３蛋白的抑制程度不同,抑制程度从大到小的顺序为Ｙｂ＞Ｔｂ＞Ｇｄ＞Ｌａ。（３）稀土离子可显著降低血影膜流动性,并且在脂双层的全部厚度内都降低,降低的程度随稀土浓度的增大而增大。（４）不同的稀土离子对血影膜流动性的影响不同,作用从大到小的顺序与它们对带３蛋白活性抑制程度大小的顺序一致。（５）稀土离子对血影膜流动性的影响特征与稀土离子抑制带３蛋白活性的特征完全相符,带３蛋白中承担阴离子转运功能的部分是贯穿性膜蛋白,并且在阴离子转运过程中要发生显著的构象变化,因此稀土离子可能是通过作用于膜脂再影响带３蛋白活性的。     

磷酰胺除草剂APM对大麦、黑麦POD和蛋白质组分的影响

不同浓度（1-4μmol/L APM)处理萌发的大麦、黑麦2种种子,在3μmol/L APM下,大麦中诱导出POD3（根系）和POD2,POD3（幼苗）同工酶谱带,黑麦则在左面μmol/L时诱导出POD2、POD4（根系）和POD4,POD5（幼苗）同工酶。蛋白质的变化则呈现出诱导出新的蛋白质或某些蛋白质谱带消失、活性减弱的特性,在3-4μmol/LAPM浓度下诱导出某些新的蛋白质谱带（31kD,大麦功苗;10kD,大麦根系;66kD,8kD黑麦根系）和某些谱带的消失或着色谱浅（88kD,大麦根系;66kD,大麦、黑麦幼苗）,这一结果与POD同工酶变化结果基本吻合,可以认为3-4μmol/LAPM为上述作物的临界浓度。     

人肌肌酸激酶在SDS溶液中失活与构象变化的比较研究

应用紫外差吸收光谱、荧光发射光谱、ＣＤ先谱等监测手段,研究了ＳＤＳ溶液滴定人肌肌酸激酶时的构象与活力变化的关系。结果表明酶的活力丧失先于以紫外差吸收先谱、荧先发射谱和巯基暴露数目所监测到的构象变化。ＳＤＳ滴定时引起的酶的荧光发射光谱的变化在低滴定度阶段随着ＳＤＳ滴定量的增加,荧光强度下降,发射峰位红移,当ＳＤＳ浓度达到２．１ｍｍｏｌ／Ｌ时,荧光强度增大,继续增加ＳＤＳ滴定量,荧光强度又降低,发射峰位红移直至终态。紫外差吸收光谱随着ＳＤＳ溶液的加入,２８１ｎｍ．２８７ｎｍ和２９２ｎｍ的负差吸收峰增大。ＣＤ光谱结果表明在本实验所用的ＳＤＳ浓度范围内,ＳＤＳ对人肌肌酸激酶的二级结构几乎没有影响。上述结果支持了酶的活性部位构象柔性的观点。     

不同形态氮素培养下水稻叶片中蛋白质差异表达

硝态氮除作为主要氮源外,还作为一种潜在的信号物质,在植物生长发育过程中起着重要作用,其作用方式的直接性或间接性近年来成为了研究热点。利用双向电泳（2-DE）技术,对不同形态氮素（NO3^-与NH4^＋）培养的水稻叶片蛋白表达谱进行了比较分析,结果在硝态氮和铵态氮培养的叶片中分别分辨出26个和6个增量表达蛋白。质谱分析结合数据库检索鉴定出11个蛋白,其中7个硝态氮上调的蛋白为：光系统Ⅱ放氧复合蛋白1（N1）、抗性相关蛋白MLA13（N2）、光系统Ⅱ23kD多肽（N3）、翻译激活因子（N5）、光系统Ⅱ放氧复合蛋白2前体（N8）、未知蛋白（N17）和泛素载体蛋白（N18）;4个铵态氮上调蛋白为：ATP合酶β亚基（A1）、转氨酶（A3）和两个功能未知的蛋白（A5,A6）。上述研究结果有助于了解水稻适应不同氮素营养时的生物化学基础及可能的生物学意义,同时也为深入阐明水稻响应NO3^-与NH4^＋信号的反应提供了蛋白水平的证据。     

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。     

油桐尺蠖核型多角体病毒多角体蛋白的理化性质及二级结构预测

由SDS及梯度胶电泳测得油桐尺蠖核型多角体病毒（BsNPV）多角体蛋白天然状态及亚基分子量分别为363kD与31.5kD,从而推断此蛋白为十二聚体,亚基间无二硫键作用．BsNPV多角体蛋白的远紫外圆二色谱显示,它的二级结构含有31．7％的α螺旋,23．8％的β折叠及44．5％的无规卷曲,与二级结构预测结果相符．通过荧光光谱实验推知,BsNPV多角体蛋白的表面疏水性弱,其色氨酸残基位于蛋白疏水核内部．     

汞离子和铜离子对中华大蟾蜍蝌蚪联合毒性研究

研究了重金属离子汞和铜对中华大蟾蜍（Bufo gargarizans）蝌蚪的毒性和联合毒性的影响.单种离子Hg^2＋对蝌蚪24 h、48 h的半致死浓度分别为0.712 mg/L、0.612 mg/L,Cu^2＋对蝌蚪24 h、48 h的半致死浓度分别为1.310 mg/L、0.862 mg/L,Hg^2＋和Cu2^＋共存对蝌蚪24 h及48 h半致死浓度分别为0.550-0.400 mg/L、0.379-0.300 mg/L.根据Marking的指数法求得24 h、48 h的相加指数AI分别为 0.078、0.034,表现为协同作用.     

Mn~(2+)对apo-CP43结构影响的光谱学研究

CP43是PSⅡ中的内周天线色素结合蛋白,对PSⅡ的组装、结构稳定、能量传递、电荷分离、光合放氧等功能均起到重要的作用。作者应用内源荧光光谱、同步荧光光谱、傅立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared,FTIR)和圆二色谱(circular dichroism,CD)方法检测了Mn2+对纯化的apo-CP43结构的影响。荧光发射和同步荧光光谱表明Mn2+诱导apo-CP43中色氨酸和酪氨酸残基周围疏水性增加,极性降低。Mn2+主要通过静态过程淬灭apo-CP43的荧光,并与apo-CP43形成一个复合体。FTIR和CD光谱显示Mn2+诱导apo-CP43中无规卷曲的含量下降、α-螺旋的含量增加,表明无规卷曲结构向α-螺旋转变,Mn2+与apo-CP43结合形成了一个更为紧密的结构。     

汞化合物对红细胞膜作用的研究

本文研究了汞化合物对红细胞膜作用的光谱变化,观察了膜蛋白的荧光和磷光,膜上DPH的荧光偏振和ANS与红细胞膜的结合,以及他们与汞产生红血球溶血的关系。 在5P7.5缓冲液中红细胞膜蛋白的荧光随HgCl_2 Hg(AC)_2和PCMB的浓度加大而降低,表现为快和慢双相变化的过程,其淬灭作用的大小为HgCl_2>Hg(AC)_2PCMB,这是由于膜上形成了不发荧光的R—Trp—Hg~ 络合物以及能量从Trp转移到R—S—Hg~ 络合物上。HgCl_2对膜蛋白磷光的作用也是随汞离子浓度加大而降低,但磷光/荧光比则是增加的。标记红细胞膜的DPH偏振度是随HgCl_2浓度增加,表明膜流动性是随汞离子浓度加大而降低。标记膜上的ANS的荧光强度随HgCl_2和Hg(AC)_2的浓度加大而增加,这是由于ANS与膜的结合数随汞离子浓度加大而增加的缘故。上述各种变化是与汞离子对红血球溶血的作用一致的。     

过氧化氢对铜锌超氧化物歧化酶活性及某些理化性质的影响

用H_2O_2作用于牦牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶。观察到酶活性随H_2O_2浓度升高及作用时间增加而下降;酶分子连接的铜和锌有所丢失;PAGE图谱中三条酶活性带成为四条酶活性带;等电点下降;680nm处表征二价铜光学性质的可见光吸收减弱;紫外吸收增加,表现为增色效应;内源性荧光减弱;在含有3.0mol/LKCl的PH3.8—5.4琥珀酸缓冲液中溶解度下降;酶对胰蛋白酶水解的敏感性增加。     

胶毒素与BSA的相互作用

应用荧光、圆二色和紫外—可见吸收等波谱法研究胶毒素与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。荧光光谱实验结果表明胶毒素主要靠疏水作用与BSA结合, 而对其内源荧光产生猝灭作用,其淬灭方式为静态猝灭, 胶毒素与BSA的结合常数为7.2×103 L/mol。圆二色光谱检测发现, 随着胶毒素浓度的增加, BSA的a-螺旋数量也增加, 当胶毒素浓度为BSA浓度的100倍时, BSA的a-螺旋增加40.1%, 表明胶毒素与BSA的结合改变了BSA的空间构象。     

罗布麻对不同浓度盐胁迫的生理响应

利用网室盆栽实验,研究不同浓度的NaCl（100-400mmol·L^-1）胁迫对罗布麻（Apocynum venetum）生长及生理特性的影响。结果表明,100mmol·L^-1NaCl处理显著降低了罗布麻植株的鲜重,但对其干重影响不大;随着盐浓度继续增加,罗布麻鲜重和干重显著下降。在盐胁迫下,罗布麻叶片内的丙二醛含量、电解质渗漏率、根部和地上部Na^＋的含量明显增加,K^＋的含量随着盐离子浓度的增加而降低。盐胁迫显著降低了地上部Ca^2＋的含量,而对根部Ca^2＋的含量没有影响。植株K^＋/Na^＋和Ca^2＋/Na^＋比值随着盐胁迫强度的增加而降低。盐胁迫显著促进了罗布麻根部对K^＋和Ca^2＋的选择性吸收及对K^＋的选择性运输。当NaCl浓度小于或等于200mmol·L^-1时,随着盐离子浓度的增加,罗布麻叶片内的脯氨酸和可溶性糖积累显著增加,而当NaCl浓度大于200mmol·L^-1时,这2种有机溶质含量显著下降。总体上,罗布麻通过积累无机离子、合成有机溶质及维持较高的K^＋、Ca^2＋选择性吸收和运输来适应一定浓度（≤200mmol·L^-1NaCl）的盐胁迫。     

耐盐突变体小麦后代耐盐稳定性分析研究

以卫星搭载小麦种子为原始材料,利用其幼穗、幼胚诱导的愈伤组织进行耐盐突变体的筛选,对耐盐愈伤组织再生植株后代进行耐盐稳定性生理生化特性分析。结果表明：(1)耐盐系后代在土壤高盐浓度条件下,游离脯氨酸含量稳定增加,且高于对照系;(2)耐盐系再生植株后代保持较高的K^ ／Na^ 比;(3)与对照相比,种子醇溶蛋白电泳带谱中的b2,b3,b5,b7带为耐盐系所特有,b8带消失;(4)耐盐系再生植株后代可溶蛋白电泳带为26条,而对照系为23条蛋白带。其中98kD、75kD、52kD、49kD和32kD为耐盐系的特有蛋白带。而38kD和35kD蛋白带为对照系所特有。