论文部分内容阅读
本论文主要运用荧光光谱、紫外-可见光谱、红外光谱(FT-IR)、圆二色谱(CD)及原子力显微镜、分子模拟等技术,对蛋白质与植物活性因子的相互作用进行了研究,并通过蛋白质内源荧光的猝灭、二级结构变化和外源物质对蛋白质-药物分子结合过程产生的影响等方面的研究,从分子水平上阐述蛋白质与植物活性因子的作用机制,对了解药物在体内的运输、代谢、分配过程以及新药的设计与开发都具有重要的意义。论文共分为五个部分,主要结论概述如下：1.简要介绍了牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HSA)和胰蛋白酶的结构、功能和性质；综述了药物小分子与蛋白质相互作用的研究现状和研究方法,并着重介绍了荧光光谱法、红外光谱法以及圆二色谱法在本研究领域的应用情况。2.在生理酸度条件下(pH7.4),采用荧光光谱法、紫外-可见光谱法、傅里叶变换红外光谱法以及圆二色谱法研究了杜鹃素与BSA的相互作用。研究表明,杜鹃素与BSA相互作用形成了新的复合物,即杜鹃素以静态猝灭方式猝灭BSA的内源荧光；热力学参数焓变(AH)和熵变(AS)值分别为-29.92kJ-mol-1和5.061J·mol-1·K-1,表明二者之间的作用力主要是氢键和疏水作用力。竞争实验表明,杜鹃素在BSA上的结合位点位于Site I。FT-IR和CD光谱结果证实杜鹃素能够诱导BSA二级结构发生变化。同时,研究了维生素C(VC)、维生素B2(VB2)和葡萄糖对杜鹃素-BSA结合的扰动。3.采用荧光、共振瑞利散射、圆二色等光谱方法和原子力显微镜(AFM)以及分子对接技术,研究了金丝桃苷与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。研究发现,金丝桃苷能显著猝灭HSA的荧光,且金丝桃苷与HSA结合主要靠疏水作用力和氢键驱动。CD谱显示,金丝桃苷诱导HSA的二级结构产生稍许的变化。AFM图像和共振散射光谱表明,与金丝桃苷结合后HSA的分子直径变大,产生相互聚集。利用分子对接技术预测金丝桃苷与HSA的作用区域位于HSA亚结构域IIA,预测结果与位点竞争实验结果吻合。4.采用荧光光谱法、紫外光谱法、红外光谱法、圆二色谱法和原子力显微镜研究了香叶木素与人血清白蛋白的结合作用。研究表明,静态猝灭是香叶木素导致HSA荧光猝灭的主要原因；由求得的热力学参数,确定了二者之间的作用力是疏水作用。竞争实验和不同构型的HSA与香叶木素作用实验表明,香叶木素在HSA上的结合位点位于Domain IIA的疏水腔中,即Site I。FT-IR和CD光谱分析表明,香叶木素能够使HSA的构象发生变化。AFM和共振锐利散射光谱显示金丝桃苷能与HSA结合并导致HSA分子聚集。5.应用荧光光谱和圆二色谱技术,在生理酸度条件下(pH7.4),研究了芒果苷与胰蛋白酶的相互作用。实验揭示了芒果苷能与胰蛋白酶结合形成基态复合物从而猝灭胰蛋白酶的荧光。由van’t Hoff方程求得的热力学参数,表明芒果苷和胰蛋白酶之间的作用力类型是疏水作用。根据Forster非辐射能量转移理论计算出芒果苷在胰蛋白酶中的结合位置与胰蛋白酶中色氨酸残基间的距离为3.99nm。三维荧光光谱和圆二色谱显示,芒果苷诱导胰蛋白酶的二级结构发生部分变化。