枸杞叶黄酮对胰脂肪酶活性的抑制作用

采用酶动力学法探讨枸杞叶黄酮对胰脂肪酶活性的抑制作用。采用紫外、荧光和红外光谱研究枸杞叶黄酮与胰脂肪酶相互作用的机理。结果表明:枸杞叶黄酮对胰脂肪酶活性有抑制作用,半抑制浓度(IC50)为(0.910±0.008) mg/mL,抑制类型为可逆非竞争抑制,抑制常数为6.04 mg/mL。紫外和荧光光谱显示:枸杞叶黄酮能使胰脂肪酶芳香氨基酸暴露,微环境和酶构象改变,内源荧光猝灭,猝灭类型为动态猝灭为主的混合型猝灭。热力学参数显示:枸杞叶黄酮与胰脂肪酶的相互作用力主要为疏水相互作用。红外光谱显示:枸杞叶黄酮对酶蛋白二级结构的影响,主要表现为复合物结构变得有序化,β-折叠向α-螺旋的转化。枸杞叶黄酮通过改变胰脂肪酶结构和微环境,进而抑制胰脂肪酶活性。     

柚皮素对胰脂肪酶抑制作用的研究

抑制胰脂肪酶的活性能够有效地减少肥胖的发生。该研究从酶学动力学、荧光猝灭和分子对接的不同角度研究柚皮素对胰脂肪酶的抑制作用。抑制酶活性试验结果表明,柚皮素以可逆竞争性方式抑制胰脂肪酶的活性,且半数抑制浓度为2.413 mmol/L。荧光猝灭试验结果显示,柚皮素与胰脂肪酶结合后酶的荧光被猝灭,胰脂肪酶的构象发生变化。分子对接结果显示,柚皮素与胰脂肪酶形成了酶-抑制剂复合物,阻止了酶和底物的结合,从而导致酶催化活性降低。     

茯砖茶多酚类物质对胰脂肪酶活性的抑制作用

以湖南茯砖茶为原料通过热水浸提、树脂吸附分离得到茯砖茶多酚类物质,并采用酶动力学和荧光猝灭分析方法探讨了茯砖茶多酚类物质对胰脂肪酶的抑制作用。结果表明：茯砖茶多酚类物质对胰脂肪酶有抑制作用,半抑制浓度（IC50）为0.81 mg/mL,抑制类型为可逆非竞争性抑制,其抑制常数Ki为2.56 mg/mL。荧光光谱分析表明茯砖茶多酚类物质对胰脂肪酶具有荧光猝灭效应,与茯砖茶多酚类物质的结合可能造成了酶结构的改变,从而降低了酶的催化活性。     

黑豆红色素抑制胰脂肪酶催化反应动力学研究

以黑豆红色素为材料,三油酸甘油酯为底物,采用酶催化反应动力学方法,研究黑豆红色素对胰脂肪酶抑制作用的影响及其抑制作用机制,为进一步探讨黑豆红色素控制和治疗肥胖病的机制及研发相关产品提供理论依据。研究结果表明,黑豆红色素在质量浓度为3 mg/m L、pH7.5、反应15 min、37℃条件下对胰脂肪酶的抑制效果最佳,抑制率达66.67%,为非竞争性抑制作用,半抑制浓度IC_(50)=2.3776 mg/m L,抑制常数Ki=1.64 mg/m L。紫外吸收光谱分析表明,黑豆红色素通过改变胰脂肪酶的构象,而致使其酶活力降低。荧光光谱分析表明,黑豆红色素对胰脂肪酶的荧光有猝灭作用,为静态猝灭,并且随着胰脂肪酶的浓度的增大,猝灭作用越强,其结合位点数n=0.48175,结合常数K_A=3.224×10~4 L/mol。结果显示,黑豆红色素可以作为植物源的胰脂肪酶抑制剂,能有效控制胰脂肪酶的活性。     

黑果枸杞花色苷提取物对胰脂肪酶活性的影响

目的:探究黑果枸杞花色苷提取物对胰脂肪酶活性的抑制作用。方法:提取黑果枸杞花色苷,采用分光光度法测定黑果枸杞花色苷提取物对胰脂肪酶的抑制活性;紫外光谱法和荧光光谱法研究黑果枸杞花色苷提取物与胰脂肪酶作用的特性。结果:黑果枸杞花色苷提取物对胰脂肪酶的活性具有一定的抑制作用,半抑制质量浓度为(2.84±0.45)mg/mL,抑制类型为可逆型竞争性抑制。紫外光谱和荧光光谱分析显示黑果枸杞花色苷提取物能使胰脂肪酶肽键C=O基团发生π→π*跃迁,α-螺旋含量降低,内源荧光发生猝灭。热力学参数显示黑果枸杞花色苷提取物与胰脂肪酶之间的作用力主要是氢键和范德华力。结论:黑果枸杞花色苷提取物能与胰脂肪酶相结合,进而抑制胰脂肪酶的活性。     

荧光光谱法研究绿原酸与胰脂肪酶相互作用

采用荧光光谱法研究了绿原酸与胰脂肪酶的相互作用,主要包括荧光猝灭特性及结合常数、结合位点数的计算,抑制酶活性及抑制类型,金属离子对相互作用的影响。结果表明:绿原酸加入后胰脂肪酶产生了呈规律性的荧光猝灭,最大吸收波长红移,属于静态猝灭。25℃和37℃下结合常数分别为4.38×10~4和7.81×10~5,热力学参数ΔH0且ΔS0,表明结合反应是自发进行的吸热反应,相互作用主要表现为疏水作用力。绿原酸对胰胰脂肪酶表现为非竞争性抑制,抑制活性为IC_(50)为1.22±0.04mg/mL。四种金属离子一定程度上降低结合常数和结合位点数,说明金属离子抑制了绿原酸与胰脂肪酶的结合。     

黄酮“落新妇苷”对胰脂肪酶抑制作用研究

通过研究落新妇苷对胰脂肪酶的抑制活性,进一步探索其调节脂肪代谢的可能原因。结果表明,落新妇苷对胰脂肪酶有一定的抑制作用,半抑制率浓度为105μmol/L,最大抑制率为56.3%;且抑制效果随二者作用时间延长而增强。酶动力学特征研究表明,落新妇苷是胰脂肪酶非竞争性抑制剂,不改变其与底物的亲和程度,但使最大反应速度减小。荧光光谱滴定法表明落新妇苷会使胰脂肪酶内源荧光淬灭,并使其最大发射波长红移,二者结合常数lg Ka为5.50,结合位点数n为1.17。     

荧光光谱法研究咖啡酸与胰脂肪酶相互作用

采用荧光光谱法研究了咖啡酸与胰脂肪酶的相互作用,主要包括荧光猝灭特性及结合常数、结合位点数的计算,抑制酶类型及抑制活性,金属离子对相互作用的影响。结果表明:咖啡酸加入后胰脂肪酶产生了规律性的荧光猝灭,最大吸收波长出现红移现象,主要属于静态猝灭。25℃和37℃下结合常数分别为6.48×104L/mol和1.38×105L/mol,热力学参数ΔH0且ΔS0,表明结合反应是自发进行的吸热反应,相互作用主要表现为疏水作用力。咖啡酸对胰脂肪酶的抑制类型为非竞争性抑制,抑制活性IC50为(0.88±0.07)mg/m L。四种金属离子(Cu2+、Ca2+、Fe3+、Fe2+)一定程度上增加结合常数和结合位点数,说明四种金属离子促进了咖啡酸与胰脂肪酶的结合。     

水翁花蕾提取物DMC对胰脂肪酶的抑制作用研究

本文主要探讨了2',4'-二羟基-6'-甲氧基-3',5'-二甲基查耳酮(2',4'-dihydroxy-6'-methoxy-3',5'-dimethylchalcone,DMC)对胰脂肪酶(Pancreatic Lipase,PL)的抑制作用及作用机理。以4-硝基苯丁酸酯为底物,采用对硝基苯酚法检测DMC对PL活性的影响,采用紫外光谱法、荧光光谱法以及分子对接法研究DMC与PL的相互作用。结果表明:DMC对PL有抑制作用,半数抑制浓度为50.01±3.56 μmol/L,酶动力研究表明DMC是PL的竞争型抑制剂;光谱实验结果显示DMC的加入使PL发生了荧光猝灭,猝灭类型为动态猝灭;同步荧光及三维荧光实验表明DMC不会改变PL构象;热力学参数ΔG<0,两者的相互作用是自发进行,ΔH<0,ΔS<0,表明DMC与PL的相互作用力主要为氢键和范德华力;分子对接实验进一步验证了以上结果。由此可见,DMC具有作为PL抑制剂的潜能。     

荔枝壳多酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

α-葡萄糖苷酶可水解寡糖的α-1,4糖苷键,抑制其活性可降低餐后血糖水平。通过酶促动力学和荧光猝灭反应研究了荔枝壳游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果表明,荔枝壳游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶活性均具有抑制作用,其半数抑制浓度(IC50)分别为11μg/mL和112μg/mL;游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用均为混合型抑制,前者对α-葡萄糖苷酶的荧光猝灭为静态猝灭,后者为静-动态联合猝灭,两者与α-葡萄糖苷酶的结合位点数为1。综上所述,荔枝壳游离酚对α-葡萄糖苷酶具有更强的抑制效果,对降低餐后血糖水平具有积极的作用。     

鞣花酸抑制酪氨酸酶的动力学、荧光光谱分析及分子对接

以蘑菇酪氨酸酶为靶点,采用抑制动力学、荧光光谱分析结合分子对接模拟技术,系统研究鞣花酸(ellagic acid,EA)对酪氨酸酶的抑制作用及机理。体外研究与动力学结果表明,EA以可逆的混合型抑制方式显著抑制酪氨酸酶活性(IC₅₀=0.05 mg/mL),其结合常数K_IIS,表明EA与游离酶的结合比与酶-底物复合物的结合更紧密。荧光光谱猝灭分析表明,EA与酪氨酸酶存在静态猝灭作用,两者通过自发的吸热过程结合生成复合物,主要作用力为疏水作用力,只有1个或1类结合位点。同步和三维荧光光谱分析表明,EA使酪氨酸酶的微环境极性增大,疏水能力减弱,酪氨酸酶的Trp残基更靠近结合位点。分子对接模拟分析进一步印证上述实验结果,形象地表明EA对酪氨酸酶为混合型抑制,EA主要通过疏水作用力和氢键与游离酶或酶-底物复合物进行结合,最终导致酶活性降低。本研究对EA在食品工业中作为保鲜剂的各种应用具有一定参考意义。     

栀子黄对淀粉消化酶的抑制动力学及相互作用研究

淀粉酶和α-葡萄糖苷酶是淀粉消化关键酶,也是治疗Ⅱ型糖尿病的关键酶。利用酶抑制动力学和荧光光谱技术研究栀子黄对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性及其互作机制。结果表明,栀子黄以竞争性方式抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶,其缔合常数Kic分别为1.47 mg/mL和0.58 mg/mL。荧光光谱表明:栀子黄对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的内源荧光有较强的猝灭能力,通过Stern-Volmer方程得到栀子黄对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的猝灭是以静态猝灭为主的混合型猝灭。焓和熵的变化表明:栀子黄与葡萄糖苷酶的结合主要由范德华力和疏水相互作用驱动,结合距离分别为4.77nm和5.19 nm。同步荧光表明,栀子黄与α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的结合引起酶的重排和构象变化,从而引起酪氨酸残基或/和色氨酸残基的变化。     

黄嘌呤氧化酶多酚抑制剂的筛选及其作用机制

黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XOD)是人体内次黄嘌呤和黄嘌呤代谢产生尿酸的关键酶,而多酚单体可抑制黄嘌呤氧化酶从而减少尿酸合成进而缓解痛风症状。为探究来源于天然产物的多酚单体对XOD的抑制作用机制,首先研究几种常见活性较好的多酚单体对黄嘌呤氧化酶的抑制率,及其对XOD的抑制动力学,并且通过荧光猝灭实验与分子对接模拟多酚单体与XOD之间的相互作用形式。在6种多酚单体中,白藜芦醇、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)和橙皮苷对黄嘌呤氧化酶活性的抑制效果较好,室温下IC50分别为261.22、150.51、97.08μmol/L,是黄嘌呤氧化酶的竞争性抑制剂。荧光猝灭实验表明,单体与XOD结合使酶的内源荧光发生了猝灭现象,猝灭机制为静态猝灭。分子对接模拟表明,多酚单体能与XOD的氨基酸残基结合,结合位点位于钼蝶呤(molybdopterin,Mo-Pt)辅因子或黄素腺嘌呤二核苷酸(flavine-adenine dinucleotide,FAD)结构域的异恶嗪环附近。多酚单体是有效的XOD竞争性抑制剂,可以通过抑制黄嘌呤氧化酶的活性有效降低尿酸水平,在天然产物的开发和功能性食品的应用中具有很好的前景。     

文冠果壳皂苷抑制胰脂肪酶活性的研究

本文旨在确定文冠果壳皂苷作为减肥因子对胰脂肪酶活性的作用效果。通过对胰脂肪酶反应条件(pH、反应时间和反应物加入顺序)的摸索,确定AB-8大孔树脂纯化的文冠果壳皂苷对胰脂肪酶活性的影响,并通过紫外吸收光谱(200~340 nm)、荧光光谱(激发波长290 nm,扫描波长300~450 nm)确定文冠果壳皂苷对胰脂肪酶作用的机理。研究结果表明,文冠果壳皂苷对胰脂肪酶抑制率高达87.5%,最佳反应体系pH 7.4,反应时间15 min,反应物加入顺序为底物与文冠果壳皂苷预热后加入胰脂肪酶溶液反应。文冠果壳皂苷与胰脂肪酶作用后,改变了胰脂肪酶中发光氨基酸(Trp、Tyr)所在微环境,胰脂肪酶分子结构和构象发生变化,导致胰脂肪酶紫外吸收光谱最大吸收波长红移和荧光强度降低,胰脂肪酶活性抑制。文冠果壳皂苷可通过抑制胰脂肪酶发挥减肥因子的作用。     

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。     

鼠尾草酸对α-淀粉酶的抑制作用

抑制α-淀粉酶的活性可以有效降低餐后血糖浓度升高,故本实验从抑制率、抑制类型、荧光猝灭效应及分子模拟几个方面出发研究鼠尾草酸对α-淀粉酶的抑制作用。结果显示,鼠尾草酸对α-淀粉酶有较为显著的抑制作用,半数抑制浓度为1.12 mg/mL,以可逆的竞争性方式抑制α-淀粉酶的活性。荧光猝灭实验结果表明,鼠尾草酸与α-淀粉酶结合后使α-淀粉酶的荧光特性发生静态猝灭。分子对接结果显示鼠尾草酸与α-淀粉酶作用后没有催化底物生成新的产物,而是形成可逆的酶-抑制剂复合物,引起变构调节,从而扰乱了α-淀粉酶的构象动力学,最终导致酶催化活性降低。     

光谱法研究黑米花色苷与酪蛋白的相互作用

从荧光光谱、同步荧光光谱、紫外可见光谱、抗氧化能力等方面,研究黑米花色苷与酪蛋白在模拟生理条件下的相互作用。研究结果显示黑米花色苷对酪蛋白具有较强的荧光猝灭,猝灭方式为静态猝灭,形成BRA-BSA复合物,并计算得到反应的结合位点数和结合常数,热力学参数表明氢键为其主要的作用力;根据Fster非辐射能量转移理论,计算出结合距离r为3.00nm,进一步确定了反应过程中静态猝灭机理的存在。同步荧光光谱结果显示,黑米花色苷与酪蛋白的相互作用影响蛋白质的构象,结合位点更接近于色氨酸。     

芦丁与溶菌酶相互作用的光谱研究

在模拟人体生理pH条件下,采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法研究不同温度下(298 K、304 K和310 K)芦丁与溶菌酶相互作用的光谱特征,明确了芦丁对溶菌酶荧光猝灭的机理,确定了二者作用间结合位点及结合常数,测定了芦丁对溶菌酶活性的影响趋势。结果表明芦丁能与溶菌酶发生弱相互作用,该作用是由焓驱动的低温自发反应过程,芦丁通过静态猝灭机制使溶菌酶内源荧光产生猝灭。两者结合位点数接近于1,结合驱动力为氢键或范德华力,298 K时结合距离为4.02 nm。紫外吸收、同步荧光和三维荧光光谱均表明芦丁导致溶菌酶构象变得更加紧密。采用比浊法测定溶菌酶活性结果表明,芦丁可能影响溶菌酶活性位点Asp-52所处微环境极性,不利于Asp-52发挥氢键受体的催化作用,使溶菌酶溶菌活性降低。     

姜黄素与猪脂肪氧合酶相互作用及对蛋白质结构的影响

利用分光光度计法、荧光光谱法以及圆二色谱法(CD)研究姜黄素与猪12-脂肪氧合酶(12-Lipoxygenase,12-LOX)的相互作用。结果表明,姜黄素能够抑制猪12-LOX酶活,并且浓度越高,抑制作用越强,姜黄素抑制12-LOX的IC₅₀值为2.156 μg/mL。荧光光谱结果表明姜黄素对猪12-LOX有较强的荧光猝灭作用,猝灭机制为静态猝灭,两者之间的作用力主要是范德华力和氢键。同步荧光光谱研究表明,姜黄素与猪12-LOX的结合位点更接近于色氨酸残基。圆二色谱结果表明,姜黄素能够与猪12-LOX相互作用,并使LOX二级结构发生变化。     

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。