宫婷婷
- 作品数：4 被引量：5H指数：2
- 供职机构：辽宁省生物有机化学重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学生物学更多>>
- 光诱导细胞色素b_(5)还原反应及机理的光谱学研究
- 2022年
- 在生命体内有关电子转移的研究备受关注,其中蛋白质以及酶之间的电子转移研究已成为热点,目前有关光诱导血红素蛋白还原的详细机理尚不明确,电子转移也许是解释这一机理的有效途径。通过紫外-可见吸收光谱、稳态荧光光谱和圆二色等光谱系统地研究了体外近生理溶液环境中,不同的紫外定波长、pH、游离氨基酸、谷胱甘肽、咪唑对Cyt b_(5)光照还原的影响,以阐明Cyt b_(5)不能用传统提出的机制去解释的光还原机制。结果表明:在近紫外区通过直接的光激发高铁细胞色素b_(5)(Cyt b_(5))可以使其被还原成亚铁Cyt b_(5),经过分析发现了Cyt b_(5)被光还原的机制和促进条件。用280 nm单色光照射Cyt b_(5)溶液,发现随着光照时间的延长,Cyt b_(5)溶液紫外-可见光谱中Soret带由412 nm红移到421 nm,Q带556 nm处吸收峰逐渐增强。Cyt b_(5)被光照后发生了类似化学还原剂作用的还原反应,同时发现了不同的光照波长、不同的pH、氨基酸种类以及各种其他配体等存在下对Cyt b_(5)的还原程度影响不同。采用280 nm波长、在偏碱性条件下光照Cyt b_(5)时还原程度最强;溶液中加入谷胱甘肽和咪唑能通过提供电子和氢供体途径促进Cyt b_(5)的光照还原反应发生;溶液中游离Met的存在能以最大速率促进光照还原反应的发生。基于以上结果提出Cyt b_(5)光还原的机理是从卟啉环到三价铁的电子转移,通过280 nm激发形成卟啉π阳离子基团和亚铁。采用稳态荧光光谱和圆二色谱对Cyt b_(5)光照还原发生前后进行检测,发现光诱导蛋白发生还原后,Cyt b_(5)主链结构逐渐伸展,二级结构发生了一定改变,α-螺旋含量逐渐降低,β-折叠含量逐渐升高,但是整个Cyt b_(5)的二级结构仍以α-螺旋为主。该研究结果不仅对了解光对含血红素蛋白(酶)的结构和功能的影响有重要的理论和实践意义,而且对于生命体内的氧化还原
- 唐乾黄婷宫婷婷曹洪玉王爱玲王立皓王立皓
- 关键词：光诱导光谱
- 光诱导辣根过氧化物酶催化活性变化及机理研究被引量：2
- 2018年
- 辣根过氧化物酶(HRP)是广泛应用的一种生物催化剂,其光照后HRP酶活性变化的机理还未见报道。利用紫外-可见(UV-Vis)、同步荧光、圆二色(CD)光谱研究了光对HRP催化活性及酶活变化机制。实验结果表明:光照射HRP可促使其发生还原反应,同时其催化活性会发生变化。UV-Vis吸收光谱数据显示,光照射后HRP的Soret带403 nm最大吸收峰红移、Q带498 nm处氧化峰强度下降,说明经光照射HRPFe(Ⅲ)被还原为HRPFe(Ⅱ)。不同波长对光照还原影响程度为280 nm> 254 nm> 498 nm> 403 nm;酶活为403 nm> 498 nm> 254 nm> 280 nm; 280 nm波长光照射下,Phe,Trp,Tyr和Cys四种游离氨基酸以及谷胱甘肽的加入均对光照还原有促进作用。酶活性与光照还原程度紧密相关,因Fe(Ⅱ)无法提供空轨道与H2O2配位,所以光诱导Fe(Ⅲ)还原导致酶活下降。同步荧光和圆二色光谱揭示了光照还原后HRP血红素的构象发生了变化,构象的变化也是光诱导酶活变化的原因之一。紫外光影响酶活性下降的因素为光照引发活性中心Fe(III)还原,蛋白质构象变化的贡献。研究结果对进一步了解光对含血红素蛋白(酶)结构和功能的影响有重要的理论和实际意义。
- 唐乾宫婷婷曹洪玉王立皓王立皓郑学仿
- 关键词：辣根过氧化物酶酶活性构象变化
- 嘧啶衍生物与人血清白蛋白的相互作用被引量：3
- 2017年
- 在模拟生理条件下,运用荧光光谱、激光闪光光解(LFP)和分子对接等技术研究了8种具有抗肿瘤活性的嘧啶衍生物(PDs,其中PDs A 5-FU为成药,PDs B-H为实验室自制)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.利用Stern-Volmer方程和激光闪光光解技术分析了PDs对HSA的荧光猝灭机制,PDs A和B为静态猝灭,PDs G和H为动态猝灭.用双倒数曲线法得出5种PDs与HSA的结合常数Ka和结合位点数n,在测定条件下5种PDs与载体结合位点数均为1,且均以弱结合力结合,通过热力学参数ΔH,ΔS和ΔG推测出PDs B,C和E与HSA之间的作用力为静电作用力和疏水作用力,PDs A和D与HSA之间的作用力是氢键和范德华力,分子对接结果与其一致.根据F9rster非辐射能量转移理论(FRET)分析了HSA和PDs之间的结合距离(r),其结果均小于4 nm,符合能量转移理论.进一步利用同步荧光、三维荧光和圆二色光谱考察了PDs与HSA结合过程中HSA空间构象的变化,结果显示,仅PDs A和C对HSA的芳香族氨基酸周围的疏水性略有增强作用.体外实验结果表明,HSA可以作为优良的载体来运输和储存PDs A^E,这为嘧啶衍生物的后续研究提供了可参考的实验数据.
- 唐乾苏晋红曹洪玉王立皓史飞王爱玲王爱玲金晓军宫婷婷
- 关键词：人血清白蛋白嘧啶衍生物激光闪光光解
- 光谱法研究细胞色素C与proliNONOate之间的相互作用
- 2017年
- 细胞色素C(Cytochrome,Cyt c)作为细胞内线粒体的电子传递体,与NO之间的相互作用结果对于线粒体凋亡的检测有着重要的生物学意义。采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、电子顺磁技术(EPR)、时间过程光谱、圆二色(CD)光谱和同步荧光光谱等方法对处于不同价态的Cyt c与NO替代物,即proliNO/NO(proliNONOate)的相互作用过程,以及Cyt c在结合NO过程中蛋白空间结构的变化进行了详细研究。实验结果发现:在模拟生理条件下,不同价态的Cyt c都能够直接与NO替代物(proliNO/NO)所产生的NO发生配位反应。推断出Cyt c与NO之间相互作用发生的可能机制:NO与Cyt c结合过程,是因为与Cyt c中Fe配位的轴向配体以及卟啉周围的取代基变化而发生结合的。具体反应过程为:溶液中的NO诱导Cyt c中的Heme上Met80远离原来位置,Fe—S键断裂,进而空出的Fe与NO结合生成Fe—N键,从而生成新的Cyt c-NO配合物。研究表明:Cyt c-NO二元复合物不稳定,会发生光解离反应,通过线性拟合得出:其解离过程属于准一级反应,解离速率为(0.071 1±0.039 6)s^(-1)。同时,血红素Fe与NO间新键的形成,影响了色氨酸和酪氨酸微环境的变化;Cyt c二级结构受proliNO/NO浓度的影响,当proliNO/NO浓度低于8.6×10^(-4) mol·L^(-1)时,Cyt c的α-螺旋特征峰强度变化很小,且位置不变;但proliNO/NO浓度高于8.6×10^(-4) mol·L^(-1)时,即过量,Cyt c的二级结构变化很明显,说明过量的NO能导致Cyt c二级结构的破坏。NO与Cyt c配位反应机制的研究对于利用NO抑制线粒体内的氧气消耗,以及线粒体内NO的代谢具有重要的意义。
- 唐乾宫婷婷史珊珊曹洪玉王立皓于勇单亚明郑学仿
- 关键词：细胞色素C配位反应解离
