肌红蛋白血红素辅基与珠蛋白相互作用机制

通过紫外-可见光谱、荧光光谱和分子对接技术研究血红素辅基与珠蛋白相互作用的机制。紫外-可见光谱结果表明，血红素辅基对珠蛋白的二级结构产生了影响；荧光光谱分析表明，血红素辅基与珠蛋白结合生成复合物，产生静态荧光猝灭，288、298、308 K下的结合常数分别为1.497×109、3.818×109、1.327×1010 L/mol，结合位点数为1.87±0.12，血红素辅基对珠蛋白的结合作用力主要是疏水相互作用；同时通过分子对接技术确定了氢键对维持肌红蛋白空间结构的稳定性也极为重要；紫外-可见光谱、荧光光谱和分子对接结果均互相印证。     

分子对接和荧光光谱法研究麦角甾醇与牛血清白蛋白的相互作用

用分子荧光光谱实验法和分子对接理论研究麦角甾醇与牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）的相互作用。荧光光谱实验结果表明：麦角甾醇能猝灭BSA的内源性荧光,其猝灭类型为静态猝灭;通过考察猝灭过程中热力学函数的变化初步推断麦角甾醇与BSA的结合是自发的熵增过程,驱动力主要为疏水相互作用。运用分子对接技术研究了麦角甾醇与BSA的相互作用,结果表明：麦角甾醇与BSA相结合,主要的作用力类型为疏水相互作用;并获得了麦角甾醇在BSA中的作用位点,麦角甾醇处在一个疏水性的结合口袋中,结合稳定性强。荧光光谱的实验结果与分子对接的理论结果总体上一致,说明结合过程是一个自发的过程,BSA可以携带和运输麦角甾醇,同时从分子对接中获得了麦角甾醇在BSA中详细的结合位点和结合模式。     

红曲菌两种荧光代谢产物与BSA相互作用的光谱法研究

运用紫外光谱和荧光光谱法研究了红曲菌两种荧光代谢产物与BSA的相互作用,并探讨了其结合类型、结合常数及结合过程中热力学参数.结果表明:红曲菌两种荧光代谢产物(monasfluore A,MFA和monasfluore B,MFB)结合BSA内源荧光的猝灭是由于红曲菌荧光代谢产物与BSA之间形成复合物,符合动态猝灭机理.298、308、318K下,MFA与BSA和MFB与BSA的结合常数分别为:3.47×1012、6.35×1012、7.94×1012 L· mol-1和6.90×1012、1.19×1013、1.75×1013L·mol-1.热力学数据表明红曲菌两种荧光代谢产物与BSA之间主要作用力为疏水作用力,且MFB与BSA作用明显强于MFA与BSA之间作用,可能由于MFB含有辛基侧链,疏水性明显强于含己基侧链的MFA,故MFB通过疏水作用与BSA作用更明显.     

没食子酸与牛血清白蛋白相互作用研究

利用荧光光谱和紫外吸收光谱研究没食子酸与牛血清白蛋白相互作用的机制。在模拟人体生理条件下,根据25℃和37℃时没食子酸对牛血清白蛋白的荧光猝灭作用,计算其猝灭常数、结合常数、结合位点及结合距离,并推测猝灭机制及相互作用的作用力类型。结果表明,没食子酸对牛血清白蛋白有较强的荧光猝灭作用。25℃和37℃时,其荧光猝灭常数K,分别为：7．28×10^11和8．16×10^11L·mol^-1·S^-1;结合常数KA分别为5．01×10^3和5．37×10^3mol／L;结合位点数分别为1．91和1．71;结合距离为4．12nm。热力学分析数据表明该结合过程是一个熵增的自发过程。因此,没食子酸对牛血清白蛋白的荧光猝灭机理符合静态猝灭机制,二者作用以疏水作用力结合为主。     

基于荧光及紫外光谱法对红松种鳞多酚与乳清蛋白相互作用的研究

利用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法,研究了红松种鳞多酚与乳清蛋白之间的相互作用及其作用方式。紫外-可见吸收光谱表明:红松种鳞多酚与乳清蛋白发生了相互作用并生成新的复合物,改变了蛋白质芳香族残基在空间结构中所处的微环境,诱导乳清蛋白的构象发生改变。荧光光谱表明:红松种鳞多酚对乳清蛋白有较强的荧光猝灭作用且猝灭类型为生成复合物的静态猝灭作用。通过计算得出在不同温度下其二者相互作用的表观结合常数(KA)分别为:1.111×104 L/mol(25℃),2.201×104 L/mol(30℃),6.206×104L/mol(35℃),对应的结合位点数(n)分别为:0.885、0.937、1.043。由热力学参数分析确定红松种鳞多酚与乳清蛋白间的相互作用反应是吸热过程,反应的主要作用力是疏水作用力。     

竹笋壳中的牡荆苷与牛血清白蛋白的相互作用研究

通过荧光光谱法研究了竹笋壳中牡荆苷与牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)的相互作用。研究发现,随着牡荆苷浓度的增大,BSA荧光光谱的荧光峰从374 nm蓝移到372 nm,且使得BSA的荧光强度有规律地降低,说明牡荆苷对BSA有荧光猝灭作用。观察两者结合光谱图发现,荧光猝灭常数Ksv随温度升高而下降,荧光猝灭速率常数远大于其他猝灭剂对生物大分子的最大荧光猝灭速率常数2.0×1010L/mol·s,说明这种猝灭现象为静态猝灭。热力学参数表明,牡荆苷与BSA之间结合作用力主要是静电相互作用,结合位点约一个,且它们之间的反应是自发进行的。     

荧光光谱法探究pH值对叶黄素与牛血清白蛋白相互作用的影响

采用荧光光谱法研究不同pH值（3.0、5.2、7.4）条件下叶黄素与牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA）的相互作用，利用数学模型计算得到二者的猝灭常数和热力学参数等，分析叶黄素与BSA的荧光猝灭现象及蛋白构象的变化，最后通过位点竞争实验和分子模拟技术确定了二者的结合位点。荧光光谱表明，不同pH值条件下叶黄素对BSA均产生荧光猝灭效应，在298 K时，pH 7.4的猝灭常数最大，结合常数较大；热力学参数和分子对接结果表明，叶黄素与BSA间的作用力主要是疏水相互作用；同步荧光光谱表明BSA的构象在叶黄素与pH值的共同作用下发生改变；位点竞争性实验和分子对接实验表明，pH 7.4和pH 5.2时，二者的结合位点在亚结构域IIA和IIIA之间，但更接近于Sudlow’s site II；pH 3.0时，结合位点不在亚结构域IIA及IIIA附近。结果表明，pH值对叶黄素和BSA的相互作用有影响，这为蛋白质与生物活性成分的相互作用提供一定的理论依据。     

牛血清白蛋白与槲皮素及花青素相互作用方式及其纳米颗粒特征的比较

实验比较了牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)与脂溶性小分子槲皮素(quercetin,QUE)和水溶性花青素(anthocyanin,ACN)相互作用方式及其纳米颗粒的特征。QUE对BSA荧光猝灭作用为静态猝灭方式(低浓度),但在较高浓度时为静态与动态并存的复合猝灭方式,两者的相互作用力为疏水作用力;ACN对BSA的荧光猝灭程度小于QUE对BSA的,为静态猝灭方式,相互作用力为静电作用力。BSA与QUE的结合常数大于BSA与ACN的结合常数。BSA与QUE或ACN相互作用可形成纳米颗粒,其大小分别为42.5 nm和53.7 nm,ζ-电势分别为-25.64 m V和-21.50 m V。1 mol BSA分子可分别与8 mol QUE和10 mol ACN结合。BSA与QUE形成的纳米颗粒(BSA-QUE)粒径较BSA与ACN(BSA-ACN)的小,且稳定性较高。BSA-QUE对DPPH自由基和ABTS+·清除率均高于BSA-ACN。     

分子对接结合荧光光谱法探究单宁酸与血清蛋白结合的pH依赖性

探明单宁酸(TA)与牛血清蛋白(BSA)/人血清蛋白(HSA)之间的相互作用机制,对于开发蛋白基活性成分载体和递送机制研究具有重要意义。血清白蛋白(BSA/HSA)是常用可溶性载体蛋白,含有多个疏水腔作为活性成分结合位点。本文采用荧光发射光谱研究不同pH值(7.4,5.0,4.0)条件下TA对BSA/HSA荧光猝灭作用,并通过数学方程计算猝灭常数和热力学参数,分析荧光猝灭机理,最后通过位点Marker试验和分子对接技术确定结合位点。结果表明:在不同pH值条件下TA对BSA/HSA荧光均产生猝灭作用,当生理pH 7.4时,猝灭率最高。非线性拟合得到TA与血清蛋白的结合常数在105～107L/mol数量级,说明结合能力很强,pH值显著影响结合常数(P0.05),当生理pH 7.4时,结合常数最大。热力学参数与分子对接表明BSA/HSA与TA主要通过氢键和疏水相互作用结合。位点Marker试验和分子对接表明,在pH 7.4时,BSA/HSA与TA结合位点均位于结构域ⅡA和ⅢA之间的疏水腔内,Sudlow's site Ⅰ位点附近。试验证实TA与BSA/HSA的结合存在pH依赖性,对设计开发蛋白-TA载体提供了理论参考,对TA应用有指导意义。     

β-乳球蛋白与黑米花色苷的相互作用

从荧光光谱、同步荧光光谱、紫外-可见光谱、抗氧化能力和分子对接等方面,研究黑米花色苷(black rice anthocyanin,BRA)与β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)在模拟生理条件下的相互作用。结果显示,BRA对β-LG具有较强的荧光猝灭,猝灭方式为静态猝灭,说明二者发生相互结合,同时计算了结合位点数和结合常数,热力学参数表明疏水作用力为其主要的作用力;根据非辐射能量转移理论,结合距离r为3.14 nm。同步荧光光谱结果显示,BRA与β-LG的相互作用影响乳球蛋白的构象,但不影响色氨酸和酪氨酸的微环境;分子对接结果显示BRA中的主要成分矢车菊-3-O-葡萄糖苷与β-LG的结合主要是疏水作用力,该结果与热力学参数分析结果相一致。     

胭脂红与牛血清白蛋白相互作用的光谱学研究

采用荧光光谱法与紫外光谱法研究胭脂红与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。荧光猝灭结果表明:在模拟生理条件(p H=7.4)下,胭脂红对蛋白质的动态猝灭常数为4.54×10~(13)L/(mol·s),属于静态猝灭;298K时其结合常数与结合位点数分别为5.33×10~7L/mol和1.35;热力学参数熵变(ΔH)与焓变(ΔS)均为负数,表明胭脂红与BSA之间的作用力为范德华力和氢键;依据Fster非辐射能量转移理论求得胭脂红与BSA之间的结合距离为3.75 nm,两者之间极有可能发生非辐射能量转移现象,导致荧光猝灭。同步荧光光谱法和三维荧光光谱法试验表明:胭脂红引起BSA分子构象的变化。     

光谱法研究芳樟醇与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱法,研究模拟生理条件下芳樟醇与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用机制及芳樟醇对BSA构象的影响。实验表明,芳樟醇可以有规律地猝灭BSA内源荧光,猝灭机制主要为形成芳樟醇-BSA复合物的静态猝灭。通过计算得出二者在不同温度下的结合常数和结合位点数。根据热力学参数判断芳樟醇与BSA之间的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,主要作用力是氢键和范德华力,同时由Forster’s非辐射能量转移理论求得其结合距离。紫外-可见吸收光谱、同步荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱研究表明芳樟醇与BSA相互作用后使BSA构象发生改变,减少了BSA中α-螺旋的含量,增加了BSA中色氨酸、酪氨酸残基微环境的疏水性。     

柿子单宁对牛血清白蛋白的荧光猝灭作用研究

采用荧光光谱和紫外吸收光谱法研究了柿子单宁对牛血清白蛋白(BSA)的荧光猝灭作用.结果表明,柿子单宁可以有规律地使BSA内源荧光猝灭,其猝灭机理可认为是柿子单宁与BSA形成复合物的静态猝灭,并获得了不同温度下柿子单宁与BSA作用的结合常数和热力学参数.根据所得结果可推断柿子单宁与BSA的作用力为疏水作用力和静电作用力,同时由Forster非辐射能量转移理论计算得出了柿子单宁与BSA结合位置的距离.     

荧光光谱法结合分子对接探究pH对姜黄素与牛血清白蛋白结合的影响

目的 采用荧光光谱法结合分子对接探究姜黄素(curcumin, CUR)与牛血清白蛋白(bovine serum albumin, BSA)在不同pH条件下相互作用。方法 通过荧光光谱法计算结合常数和热力学参数分析CUR对BSA荧光猝灭作用和机理; 采用位点Marker和分子对接分析结合位点。结果 CUR与BSA结合形成了复合物, 产生内源性荧光猝灭作用, 属于静态猝灭。不同pH条件下的结合作用力不同, 但结合位点数目均为1。由同步荧光可知, 色氨酸残基附近疏水性增强, 说明与CUR结合后BSA构象出现了收缩, 结合位点靠近色氨酸。位点Marker实验证明pH影响CUR与BSA结合位点, 分子对接结果表明, pH 7.4时CUR与BSA的结合位点位于Sudlow’s site I附近。结论 本研究表明pH影响CUR与BSA的结合反应, 为CUR的活性保护及蛋白基递送载体研究提供理论支持。     

辣条中糖精钠含量测定及其与牛血清白蛋白的相互作用

采用高效液相色谱法测定市售辣条中糖精钠的含量,结果所测13种样品中有8种辣条糖精钠含量超过国家标准。采用荧光光谱法和紫外光谱法研究模拟生理条件下糖精钠与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机制。荧光猝灭试验结果表明:糖精钠和BSA复合物的形成导致BSA内源荧光的猝灭;根据Stern-Volmer方程,糖精钠对BSA的动态猝灭常数在温度298,303 K和310 K条件下分别为3.31×1012,2.99×1012和2.60×1012L/(mol·s);298 K时,其结合常数与结合位点数分别为2.74×108 L/mol和1.92;热力学参数熵变(ΔH)与焓变(ΔS)分别为-51.35 k J/mol和-10.76 J/mol,表明糖精钠与BSA之间的主要作用力为范德华力和氢键;依据F觟ster非辐射能量转移理论计算糖精钠与BSA间的结合距离为6.10 nm,两者之间极有可能发生非辐射能量转移现象,导致荧光猝灭。同步荧光光谱法和三维荧光光谱法结果表明:糖精钠引起BSA分子构象的变化。     

亚甲基蓝及其代谢产物与牛血清白蛋白相互作用的研究

采用多种光谱法研究了亚甲基蓝(MB)及其代谢产物天青B(AZB)与牛血清白蛋白(BSA)之间的共同作用机制。实验结果表明,MB和AZB对BSA的荧光猝灭均为静态猝灭。298K时MB和AZB与BSA的结合常数分别为1.71×10⁵ L/mol和8.83×10⁴ L/mol。由熵和焓推断,MB和AZB与BSA的作用力类型均主要为静电作用。位点竞争实验结果表明MB和AZB均结合在BSA的SiteⅠ。紫外-可见吸收光谱法实验结果表明,MB和AZB诱导BSA的构象改变。三者共存时,AZB会与MB竞争结合BSA,减小MB与BSA作用的猝灭常数和结合常数,改变MB与BSA的作用力类型。     

基于多重光谱技术的木糖醇与牛乳酪蛋白相互作用及对酪蛋白结构的影响

综合利用荧光光谱法、傅里叶变换红外光谱法和圆二色谱法等多种先进光谱技术研究木糖醇与牛乳酪蛋白的相互作用以及对牛乳酪蛋白二级结构及功能性质的影响。荧光光谱表明,木糖醇对牛乳酪蛋白具有较强的荧光猝灭效应,猝灭机理属于静态猝灭,生成了新的复合物,二者在300、310 K和320 K时相互作用的结合常数分别为5.326×106、2.600×106 L/mol和2.160×106 L/mol,对应的结合位点数分别为1.513、1.452和1.422,主要作用力为静电引力,可能会有疏水作用力,结合距离为3.564 nm;同步荧光光谱和三维荧光光谱的结果表明,二者的相互作用位点更接近于色氨酸,其周围微环境的疏水性增强,使酪蛋白的分子构象发生改变;傅里叶变换红外光谱和圆二色谱的结果表明,木糖醇改变了牛乳酪蛋白的二级结构,使其α-螺旋结构相对含量增加,无规卷曲结构相对含量减少,结构变得更加紧密;结构的变化导致酪蛋白的乳化活性降低,乳化稳定性升高,表面疏水性降低。研究结果为功能性乳基料的开发提供了理论依据。     

NaCl浓度对麦醇溶蛋白与槲皮素相互作用的影响

利用荧光光谱、紫外光谱、傅里叶变换红外光谱法,研究不同NaCl浓度下麦醇溶蛋白（gliadin,G）与槲皮素（quercetin,Q）的相互作用。荧光光谱分析结果表明：不同NaCl浓度下,Q导致G荧光猝灭现象的发生,且随NaCl浓度的增大,荧光强度伴随明显蓝移现象（10?nm左右）;当Q浓度为50?μmol/L时,荧光猝灭率为96%～98%,表明两者发生强相互作用;Q对G产生静态或动、静态结合的猝灭作用;50?mmol/L?NaCl浓度下,G与Q的结合常数（Ka）和结合位点数（n）数值最大,为4.87×107?L/mol和1.477?1,说明添加适量NaCl有利于相互作用的增强。热力学数据分析结果表明：50?mmol/L?NaCl浓度下,G与Q之间主要为疏水作用力,而其他NaCl浓度下,G与Q之间主要为氢键相互作用。同步光谱和紫外光谱分析结果表明：Q改变了G中芳香族氨基酸所处的微环境,使蛋白分子构象发生变化,且色氨酸残基对蛋白固有荧光的猝灭贡献更大。傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱分析结果表明：在特定NaCl浓度下G与Q存在特定作用方式,氢键或疏水相互作用在复合物的形成中起重要作用,蛋白质的二级、三级结构及氨基酸侧链微环境发生改变。研究结果证明,NaCl浓度影响蛋白-多酚的相互作用,添加适量NaCl有利于G和Q的结合以及蛋白质的构象变化。本研究为Q作为一种天然食品添加剂应用于小麦制品提供了理论基础和科学依据。     

硫脲壳聚糖锌配合物与牛血清白蛋白相互作用的研究

采用荧光光谱和紫外吸收光谱,研究了硫脲壳聚糖锌配合物与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用。结果表明：硫脲壳聚糖锌对BSA的内源荧光具有猝灭作用,且猝灭机理属于两者形成复合物的静态猝灭。在室温下,硫脲壳聚糖锌与BSA的结合常数KA和结合位点数分别为2．82×10^4L·mol^-1和0．94。     

分子对接技术与光谱法分析薯蓣皂苷和人血清白蛋白的相互作用

研究探讨了薯蓣皂苷（DS）对人血清白蛋白（HSA）的作用机制。运用dock 6.0分子对接法、荧光发射光谱法和紫外分光光度法,对DS同人体HSA之间的关系展开分析。DS与HSA之间有8种结合方式,再结合Grid打分值和Internal energy水平,选择第8种优势构象,Grid分数为-75.9787 kcal/mol,作用力为疏水作用,结合的氨基酸残基主要是色氨酸Trp214。荧光光谱显示DS浓度增大,HSA-DS荧光强度降低且波长蓝移,表示在DS作用下,HSA所含色氨酸（Trp）的荧光强度出现猝灭现象。波长差Δλ=15 nm和Δλ=60 nm条件下测定的同步荧光现象说明两者结合后,HSA所含Trp残基的附近环境随即出现了变化。根据Stern-Volmer方程计算得出双分子碰撞常数Kq均大于2.0×1010 L/mol?s和静态猝灭结合常数Ka均大于5×104 L/mol,证实猝灭机制属于疏水作用影响的静态猝灭,结合位点为1,与分子对接结果一致。紫外吸收图谱显示DS浓度增加,吸光度升高,进一步阐明彼此发生了作用。分子对接及光谱表明两者主要在色氨酸Trp214位置处通过疏水作用结合,HSA构象和微环境产生变化。从研究中获得的数据能够阐明薯蓣皂苷对HSA的作用机制,为进一步理解薯蓣皂苷在人体的贮藏运输过程中对蛋白质功能的影响提供新依据。