牛胰RNaseA的热转变的差示扫描量热研究

用差示扫描量热法对含水量为0.05-3.15克/克的牛胰核糖核酸酶A的热转变进行了研究.当R<0.40克/克时,在315-345和400-450K左右,分别观察到峰Ⅰ和峰Ⅲ.文中对峰Ⅰ的“恢复”进行了讨论.在R<1.1克/克时,通常被认为热变性峰的峰Ⅱ的峰温,随R的增加而降低,变性热随R的增加而减少,但在 R≥1.1克/克时,二者均取稳定值,Ttr=335.5K和Qtr=7.38CaⅠ/go峰Ⅱ的半宽在R=0.40克/克处取极小值,在R≥1.65时取稳定值,△T1/2=7.34K,文中首次给出了水合状态下热变性峰的转变热和峰温的关系曲水线.对水合球状蛋白的热变性的一种可能解释为,变性焓是温度的函数,而转变温度直接受含水量影响.     

紫膜热转变与水合

本文首次用DSC研究水合紫膜的热力学性质了,实验发现室温至400K内紫膜有三个吸热峰.水合对紫膜特别是其中蛋白质的结构及结构转变有很大影响.在R≌O.05时,BR变性峰才变得更为明显,其焓值也开始由大到小变化.在R≌O.09处,转变峰Ⅰ消失.在R=0.17处,BR变性峰的焓值及半宽分别达到其稳定值和最小值,△H=2.82±0.18 cal/gPM和△T_(1/2)=5.88K.在R≌0.25处,开始出现反映BR三、四级结构变化及紫膜晶格转化的峰Ⅱ.在R≌0.40处,变性峰半宽及峰温分别达到其稳定值△T_(1/2)=9.20±0.62K和T_3=373.1±0.46K.     

胶原纤维内吸附水熔融热的差示扫描量热法的研究

用DSC法研究了天然与变性牛蹄跟腱胶原蛋白内吸附水的熔融热.在含水量(R)为0.33克(水)/克(蛋白)时观察到冰的熔融峰.在0.57克/克以下,水的积分熔融热(Q_f)与水含量呈非线性关系,由此得到出现熔融峰的临界水含量为0.26克/克.在0.57—1.05克/克范围内Q_f同R接近线性关系,其表观微分熔融热dQ/dR=69.5卡/克(水).R>1.05克/克时,dQ/dR=79.2卡/克.     

水合牛血清白蛋白热稳定性的热力学研究

蛋白质的初级结合水对于蛋白质分子的构象及热稳定性有着重要影响。将不同吸附水量的牛血清白蛋白样品密封入铝制挥发型样品盘中,用P/E DSC_(-2)型差示扫描量热计对蛋白样品的变性温度、变性焓及变性前后的比热变化等热力学参数进行测量。实验证明,随水含量增多变性温度T_D下降,当含水量R(克H_2O/克BSA)>0.24时T_D的下降渐微,当R=0.5时T_D通过最小值后又略有增大。变性焓ΔH_D也与水含量密切相关,当R<0.5时ΔH_D渐趋恒值,为200千卡/克分子。本实验还观察到在低含水量范围内0.02相似文献   

水合溶菌酶的H-D交换与分子活动性

应用红外吸收光谱研究不同含水量的溶菌酶膜的H-D交换动力学,以期阐明水合对溶菌酶分子活动性的影响。 酰胺Ⅱ带与酰胺Ⅰ带峰高之比A_Ⅱ/A_Ⅰ随交换时间延长成指数下降,它反映处于不同状态的质子交换速率。在一定水合范围内交换速率与水合溶菌酶水含量有关。分别在交换10分钟及5小时后的A_Ⅱ/A_Ⅰ测量表明,在R<0.2范围内,交换的质子数随水含量同步增大。R≥0.2交换质子数不再进一步增大。最初10分钟内交换的反应速度常数K_f随水含量的改变亦遵循定律。R≈0.2为一临界水含量,是溶菌酶分子维持其晶体和溶液中的空间结构及表现其活性所必需。低于此值时,溶菌酶分子的活动性随水含量而改变。     

小牛胸腺脱氧核糖核酸内水的量热研究——Ⅰ.水的热力学状态

在0.40-4.35g(water)/g(DNA)范围内用差示扫描量热法(DSC)研究了DNA内水的热力学状态与水合度R的关系.实验中观察到突出的冻结/熔融滞后.在R≤0.70g/g时无冻结放热峰可见,然而在218K下恒温15min于0.49g/g时即测到吸热峰.在R≥0.95和0.60-0.95g/g范围,积分熔融热Q_f-R分别呈线性和接近线性关系,表观微分熔融热分别为72.29和47.73cal/g.R≤0.60g/g时Q_f-R呈非线性关系.在0.49g/g时,Q_f随恒温时间t_k指数增加.实验表明,水的状态参数是依赖于t_k等动力学因素而随R连续变化的热力学量.由此我们提出了有关大分子内不冻水的两个概念.     

用差示扫描量热计对低水含量蛋白质热变性前峰的研究

本文用P/EDSC-2型差示扫描量热计检测了11个具低水含量的高纯蛋白质的DSC曲线.发现它们无一例外地在变性峰前都具有小的吸热峰,即热变性前峰.实验表明变性峰和前峰的峰温、峰面积都强烈现依赖于蛋白质的含水量,而且样品被第一次扫描后在室温放置一定时间后前峰仍可以再现,再现前峰的峰温和峰面积取决于样品的水合度、第一次被扫描的终止温度以及第一次扫描后在室温放置的时间.本文还检测了一些多聚物、氨基酸、多肽以及热变性后蛋白质的DSC曲线.发现热变性后的蛋白质仍可出现前峰,但变性峰不再出现,显然两个峰的出现机制不同.本文并就前峰出现的可性能机制进行了初步讨论.     

水合溶菌酶及其热稳定性的NMR研究

本文用90MHz脉冲NMB波谱仪记录了具不同含水量的溶菌酶的质子宽谱线NMR谱图及自由感应衰减曲线,并记录了水合度为0.10及0.19克水/克溶菌酶的溶菌酶样品从室温到热变性温度范围内的谱图.用线宽参量随水合度及温度的变化讨论溶菌酶在水合及热变性过程中溶菌酶分子及水分子运动性的变化.结果表明,溶菌酶分子及水分子的运动性与水合溶菌酶中的水含量密切相关;低水含量的水合溶菌酶在热变性过程中酶分子运动性的变化经历了两个转变,分别对应于酶分子间的解缔合及分子内的解旋.     

蛋白质热变性前新峰形成机制探讨

蛋白质热变性前新峰是蛋白质热变性过程的共性。通过对蛋白质三级结构特征的理论分析及实验验证的方法,研究了蛋白质热变性前新峰的变化规律,从而揭示了该峰产生的机理。采用ＤＳＣ方法对以不同结构水和十二烷基硫酸钠溶液水合溶菌酶样本进行了研究, 结果表明蛋白质的这种热变性前新峰的存在是由于维持其三级结构的疏水相互作用所造成, 新峰出现的峰温及其焓变与水的结构改变及由此而造成的蛋白质中结合水的含量和结构功能的变化有着直接的关系。     

溶菌酶内不冻水的差示扫描量热研究

在含水量为0.03—2.70克(水)/克(蛋白)范围内用差示扫描量热法(DSC)研究了水—溶菌酶体系的低温热行为。在低水合度下,冰的熔融热密切依赖于低温恒温时间,结晶速率决定着测量结果。低温恒温15分钟和15小时,分别于0.28和0.26克/克下观察到熔融峰。含水0.32、0.44和0.90克/克的样品,恒温15小时的熔融热值分别为15分钟下测量值的1.68,1.18和1.03倍。变性样品的热值表现出更大的时间依赖性。实验证实,在低水合度下,水—蛋白质是个亚稳分散体系,所谓“不冻水”远比通常所认为的复杂,其测定受动力学制约,具有很大的不确定性。按连续模型论讨了蛋白质内水的状态。     

脂肪酸对牛血清白蛋白的水合及热变性的影响

本文用差示扫描量热技术和热重分析技术分别测定了结合有不同脂肪酸的牛血清白蛋白在不同相对湿度下的水合值R、热变性温度T_D及变性焓ΔH_D。实验结果表明,在任一实验相对湿度下,脂肪酸含量的增加均导致牛血清白蛋白(简称BSA)的水合值增加,其增加程度因脂肪酸的种类而异;在低相对湿度下,脂肪酸含量的增加对BSA的热变性起敏化作用即使T_D降低;而在高相对湿度(例97%)及水溶液状态下,脂肪酸含量的增加对BSA的热变性起保护作用即使T_D增加,其影响程度为月桂酸>油酸>硬脂酸。月桂酸和油酸使BSA的ΔH_D增加,硬脂酸使其ΔH_D降低。实验还表明脂肪酸与低温吸热峰的出现无关。     

菌紫质、磷脂与水的相互作用:红外光谱与吸附重量研究

应用紫膜等温吸附及红外差光谱技术研究细菌紫膜中水与蛋白、磷脂的相互作用.观察到酰胺Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带在R<0.05及0.08相似文献   

热变性前后水合醛缩酶中水状态的热力学研究

 用差示扫描量热计,测定了不同水合态(水含量h从0.08g/g至2.50g /g)冻结的水合醛缩酶样品中冰的熔化温度和熔化焓,并计算出熔化熵。实验结果表明,变性前,水合醛缩酶中的水转化成四种状状:(1)不冻结水,(2)熔化焓和熔化温度均低了普通水的可冻结水,(3)熔化焓与普通水相同而熔化温度低于普通水的可冻结水,(4)熔化焓和熔化温度均与普通水相同的容积水。变性后,水合醛缩酶中的水可处于五种状态,即不冻结水,熔化焓低于普通水而熔化温度与普通水相同的可冻结水,以及熔化温度均低于普通水且彼此不相同的三种状态的可冻结水。实验还观察到,水合醛缩酶在热变性前后,水在这些态中的量是不同的。     

脑缺血和缺血再灌注大鼠皮层神经元自噬的动态变化

目的：探讨脑缺血和缺血/再灌注不同时间大鼠大脑皮层神经元自噬的变化。方法：健康雄性SD大鼠60只,随机分为：假手术（Sham）组（n=10）,脑缺血和缺血/再灌注模型组（n=50）.模型组分别在缺血30min、2h,缺血2h再灌注1h、6h、24h五个时间点,随机抽取10只大鼠,测定脑梗死体积和脑含水量,同时采用Western印迹法测定各组大鼠大脑皮层中微管相关蛋白轻链3-Ⅱ（LC3-Ⅱ）的水平,透射电镜检测大脑皮层神经细胞自噬情况。结果：脑缺血30min时LC3-Ⅱ/Ⅰ比值未见明显上升,缺血2h时LC3-Ⅱ/Ⅰ比值开始升高,明显高于Sham组（P<0.01）;缺血/再灌注1h、6h时LC3-Ⅱ/Ⅰ比值虽较缺血2h组有所下降,但仍明显高于Sham组（P<0.05）;缺血/再灌注24h时LC3Ⅱ/Ⅰ比值达高峰,明显高于Sham组（P<0.01）。透射电镜观察进一步证实该现象。缺血/再灌注6h和24h时大鼠脑梗死体积明显增加,与Sham组比较有统计学差异（P<0.01）。缺血/再灌注24h大鼠脑组织含水量明显增加,明显高于Sham组（P<0.05）。HE染色显示：仅在缺血/再灌注24h组大鼠皮层见组织水肿、疏松,部分细胞变性、凋亡,海马区见大量神经元细胞核皱缩、深染呈变性凋亡状。结论：局灶性脑缺血和缺血/再灌注模型中大脑皮层缺血2 h神经元自噬即明显激活,缺血/再灌注1 h、6 h自噬均持续增高,缺血/再灌注24 h自噬达高峰。     

开敞度调控对次生林林冠下红松径高生长量和地上生物量的影响

以同处于演替层15年生(龄级Ⅰ)和22年生(龄级Ⅱ)的人工红松-天然阔叶混交林为对象,对林下栽植红松个体的开敞度(K)进行调整(K=1.0,1.5,2.0),研究调整后4年间林下红松直径和树高生长量及第4年的红松生物量状况.结果表明:2个龄级红松地径/胸径和树高定期生长量和地上部生物量均以K=1.0处理最大;随时间的延伸,K=1.5和K=2.0处理对年生长量的促进效果不断增强,接近或超过K=1.0处理.龄级Ⅰ的K=1.0处理的树干生物量比例显著高于其他处理和对照,而龄级Ⅱ各处理的差异不明显;龄级Ⅰ各处理的枝叶生物量比值均显著高于对照,而龄级Ⅱ则差异不显著;两个龄级不同年龄针叶的比例及分布状态不同.开敞度为1.0 ～2.0时有利于次生林林冠下栽植的15 ～22年生红松的生长发育.     

通过快速荧光动力学曲线探测白黄瓜光系统Ⅱ的热激胁迫效应

以耐热性较强的短粗型白黄瓜和长棒型白黄瓜为试材,并以耐热性较差的‘新泰密刺'和耐热性较强的‘津春4号'为对照品种,经热激胁迫后采用植物效率仪PEA测试,进行光系统Ⅱ(PSⅡ)快速叶绿素荧光诱导动力学分析(JIP-test)及其热稳定性的热力学分析.随着热激胁迫温度的升高(在30～57 ℃下5 min),表现为PSⅡ的最大光化学效率Fv/Fm、单位面积的光合机构含有的反应中心数目RC/CSo、放氧复合体活性ρk呈"S"型下降趋势;单位反应中心以热能形式耗散的能量DIo/RC呈"S"型上升趋势.综合分析反映出热激胁迫下PSⅡ反应中心的可逆失活、放氧复合体(OEC)的钝化和热耗散的三重机制在保护PSⅡ防止光抑制中起到重要作用.热激胁迫温度超过30 ℃时ρk就开始下降;超过40 ℃时RC/CSo开始下降;超过44 ℃以上,PSⅡ热耗散能力DIo/RC才表现出增加;超过51℃时,会加重耐热性较差的新泰密刺品种PSⅡ热耗散机构对PSⅡ保护的负担.通过标准状态变性自由能变ΔGD计算的变性中点温度Tm表明,PSⅡ蛋白复合体的热稳定性优于PSⅡ反应中心复合体热的稳定性和放氧复合体(OEC)的热稳定性.对于Fv/Fm、RC/CSo、和ρk的Tm均呈现出津春4号耐热性较强,新泰密刺耐热性较差,长棒型白黄瓜和短粗型白黄瓜耐热性居中.     

化学诱导的B95-8细胞中TK酶的分离和性质研究

巴豆油和正丁酸钠(nSB)诱导Raji和B95-8细胞株生成胸腺嘧啶核苷激酶(TK),其粗提液,经DEAE—纤维素柱层析,可分成两个性质不同的TK活性峰—峰Ⅰ和峰Ⅱ:(1)峰Ⅰ是穿过峰,峰Ⅱ为洗脱峰,在120mMol/L从K_2HPO_4缓冲液时洗脱下来;(2)峰Ⅱ含量在病毒生产性细胞B95-8中高于非生产性的Raji细胞;(3)B95-8细胞经联合诱导48小时后,峰Ⅱ比活性最高;(4)TTP对峰Ⅰ和峰Ⅱ的抑制效应不同,两峰利用GTP能力也不同;(5)PAGE结果表明:峰Ⅰ的Rm值为0.044,峰Ⅱ呈现两条带,Rm值分别为0.015和0.276;(6)峰Ⅰ的Km值为0.86μMol/L,峰ⅡKm值为0.29μMol/L。根据以上的结果,我们认为:峰Ⅰ是细胞TK(C-TK),而峰Ⅱ具有许多疱疹病毒TK的特性,因此,峰Ⅱ是EB病毒相关TK(EBV-TK)。     

青海仲彬草和黑药仲彬草的生物系统学研究

黑药仲彬草Kengyilia melanthera(Keng)J．L. Yang,Yen et Baum和青海仲彬草K．kokonorica (Keng)J.L．Yang,Yen et Baum是分布于我国西部的两种多年生六倍体植物。将其分别与鹅观草 Roegneria kamoji Ohwi(2n=42,StStHHYY)、糙毛仲彬草K．hirsuta(Keng)J．L. Yang,Yen et Baum (2n=42,PPStStYY)进行了杂交;对亲本及杂种F_l代花粉母细胞减数分裂中期I染色体配对行为进行 了观察。杂种F1减数分裂染色体配对平均构型分别为：R．kamoji×K．melanthera,18.201+11.74 Ⅱ 十0.09Ⅲ十0.01V;K．hirsuta×K．melanthera,1.06Ⅰ十20.47Ⅱ;R．kamoji×K．kokonori- ca,19.36Ⅰ十11.26Ⅱ十0.04Ⅲ;K．hirsuta×K．kokonorica,2.46Ⅰ十19.44Ⅱ 十0.14Ⅲ十0.06 Ⅳ。根据以上结果,并结合形态特征,将黑药仲彬草和青海仲彬草从鹅观草属拟冰草组Roegneria sect．Paragropyron Keng中组合到仲彬草属Kengyilia Yen et Yang更为恰当,而不应划分到披碱草属E-lymus L．或偃麦草属Elytrigia Desv．中。     

马槟榔甜味蛋白的研究 Ⅳ.稳定性和变性

通过对马槟榔甜昧蛋白Ⅰ和Ⅱ热变性试验,发现MaⅠ在80℃水浴中很快失甜味;圆二色谱证明其主链构象中的α螺旋几乎全部消失了。但Ma Ⅱ却能经受长时间保温而不失去甜味;电泳行为亦不发生改变。 在盐酸胍和尿素变性试验中发现,随变性剂浓度加大,蛋白质荧光发射光谱中色氨酸峰发生红移,直至蛋白质发生完全变性为止。以此为指标发现在酸性条件下,马槟榔甜蛋白更稳定;一般情况下3—5M的盐酸胍就足以使它变性;但即使是8M的尿素也不能使它完全变性。此和横向变性剂梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果是一致的。当脱掉8M尿素或—6M盐酸胍-MaⅠ溶液中的变性剂后,MaⅠ的甜味可恢复,其二级结构及电泳行为只发生微小的变化。 MaⅠ在SDS聚丙烯酰胺电泳分析中出现了一条双分子聚合体带,但将MaⅠ热变性、还原变性或羧甲基化等后,随MaⅠ甜味的消失,这条聚合体带也消失了。MaⅡ在任何情况下均不出现上述现象,因此认为这条带的形成与MaⅠ本身和甜味相关的一种特殊结构有关。     

茄子光系统Ⅱ的热胁迫特性

以耐热性较弱的黑贝一号圆茄和耐热性较强的黑贝二号圆茄为试材,热胁迫处理后采用植物效率仪PEA进行快速叶绿素荧光诱导曲线及其参数测定.结果表明：当温度高于40 ℃,PSⅡ结构受热胁迫影响较为敏感,表现为初始荧光F_o缓慢上升;PSⅡ原初光化学效率F_v/F_m和ΔF/F_m′大幅度下降,且黑贝二号F_v/F_m的半衰时间T₅₀和ΔF/F_m′的半衰温度t₅₀分别大于黑贝一号.较高的热胁迫剂量（48℃处理5 min或44℃处理20～30min）下,快速荧光诱导动力学曲线呈现OKJIP型,在700μs处出现与放氧复合体失活有关的K相.黑贝一号在44 ℃下处理20 min才有K相出现,黑贝二号则晚10 min出现.与35℃相比,在48℃,特别是在52℃的较高剂量热胁迫下,Strasser能量流动模型参数中的DI_o/RC有大幅度地增加,体现了热耗散对PSⅡ的较强保护能力.随着热胁迫温度的升高和热胁迫时间的延长,两品种的无活性中心F_vi/Fv显著增加.