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。     

高比表面芦苇活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

以芦苇秸秆为原料,KOH为活化剂,通过单因素实验及正交实验优化芦苇活性炭的制备工艺,测定最优工艺下制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附性能和吸附动力学,并进行红外光谱分析、BET比表面积结构分析。结果表明,最佳制备工艺为700℃、20%KOH质量分数、3 h时制备的芦苇活性炭。该活性炭理论最大吸附量为648.77 mg/g, Langmuir等温吸附曲线(R²=0.982 0)和二级动力学吸附曲线(R²=0.980 8)能够更好地描述吸附过程。红外光谱分析结果表明,所制备的活性炭中生成了酰胺基团。BET比表面积测定结果表明,最优工艺下制备的芦苇活性炭的比表面积为1 183.40 m²/g,总孔容为0.59 cm³/g,平均孔径为2.00 nm。     

槲皮素抗菌活性的研究

以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等为实验菌株,采用药敏纸片法考察槲皮素的抗菌活性.槲皮素对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最好,最低杀菌浓度小于0.0061 μmol·mL-1;对胶质芽孢杆菌抗菌效果次之,最低抑菌浓度小于0.0061 μmol·mL-1;对大肠杆菌、苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌也有较为明显的抗菌效果,最低抑菌浓度分别为0.0242 μmol·mL-1、0.0061 μmol·mL-1、0.0485 μmol·mL-1、0.0121 μmol·mL-1,最低杀菌浓度分别为1.5522 μmol·mL-1、6.2086 μmol·mL-1、3.1043 μmol·mL-1、1.5522 μmol·mL-1;对人仓白杆菌无抗菌效果.槲皮素具有广谱抗菌性,并且对革兰氏阴性菌的抗菌作用强于革兰氏阳性菌.     

多光谱法和分子对接模拟研究鞣花酸与牛血清蛋白的相互作用

鞣花酸（EA）是一种具有抗氧化、抗癌、抗突变、抗炎等多种生理活性的天然多酚,鞣花酸与蛋白的相互作用直接影响其在人体的转运与代谢。本文运用多种光谱学方法与分子对接模拟法研究EA与牛血清蛋白（BSA）互作的反应机理。紫外光谱和荧光光谱研究结果表明：EA通过静态方式猝灭BSA的内源荧光,EA与BSA按1.5∶1比例通过自发的放热过程结合,形成稳定的复合物,初步确定其主要作用力为范德华力和氢键。红外光谱和圆二色谱研究表明：EA的加入对BSA的二级结构影响显著,导致BSA中α-螺旋结构减少,β-折叠、β-转角和无规则卷曲结构增加,且EA与BSA间可能存在疏水作用力。分子对接模拟进一步验证了上述光谱分析结果,说明主导EA和BSA结合的作用力除范德华力和氢键外,还有一定的疏水作用力。EA在BSA上的最佳结合位点位于亚结构域ⅡA与亚结构域ⅢA间的疏水空腔内,距离site Ⅰ更近。EA与His145、Pro110、Arg458等残基间存在疏水相互作用,与Arg144残基间存在氢键作用。本研究阐明EA与BSA相互作用的分子机制,为EA在体内转运及代谢研究提供了参考。