几种小分子与血清白蛋白相互作用的研究

论文摘要

血清白蛋白（SA）是生物体内含量最丰富的运输蛋白质。SA有许多重要的生理学和药理学功能,能与许多内源和外源性物质如脂肪酸、氨基酸、荷尔蒙、阴阳离子和药物等结合,起到存储和转运作用,因此,SA己成为研究最广泛的目标蛋白之一。研究毒性物质、药物等小分子配体与SA的相互作用机理和作用过程,在毒理学、药代动力学上具有重要意义。该领域己成为从事生命科学、化学和临床医学科研工作者共同关注的课题之一。本论文基于开展小分子与蛋白质相互作用的重要意义及国内外研究趋势,在前人工作的基础上,综合利用荧光光谱、紫外一可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱(（FTIR）,从以下几方面进行了创新性研究:1.研究了模拟生理条件下杂多酸盐K7[PTi2W10O40]·6H2O（PM-19）、4-硝基苯胺、氟铃脲与牛血清白蛋白（BSA）和人血清白蛋白（HSA）的相互作用。根据Stern-Volmer方程和双对数方程研究了上述小分子与BSA及HSA结合的作用机理（包括荧光碎灭机理、结合常数和结合位点数）,讨论了主要作用力类型。2.研究了实验结果偏离Stern-Volmer曲线的原因。3.利用紫外光谱技术考察了小分子物质对SA构象的影响。4.利用FTIR技术考察了小分子对SA二级结构的影响。论文共分为五部分引言:简要介绍了蛋白质的结构、功能和性质;综述了小分子物质与蛋白质相互作用的研究方法、研究现状以及不同小分子物质与蛋白质相互作用研究。第一章:研究了PM-19同血清白蛋白的作用。利用荧光光谱法研究不同温度时,在模拟人生理条件下PM-19与血清白蛋白之间发生了的相互作用,发现PM-19对血清白蛋白内源荧光（色氨酸和酪氨酸）产生了荧光猝灭作用,探讨了这种荧光猝灭为静态猝灭机制,计算了其结合常数和结合点位,从而得出其主要的作用力类型;并用同步荧光表明PM-19对血清白蛋白的构象并没有明显的影响,这个结果与紫外吸收光谱一致。第二章:讨论了4-硝基苯胺与血清白蛋白的作用。根据荧光光谱的研究,发现4-硝基苯胺对血清白蛋白有强烈的猝灭作用。研究中发现4-硝基苯胺与血清蛋白发生作用生成了新的复合物。其猝灭机理为静态猝灭,同时伴随非辐射能量转移。4-硝基苯胺与BSA作用时,当4-硝基苯胺浓度很大时数据处理结果偏离Stern-Volmer方程,表明在高浓度时动态猝灭和静态猝灭同时存在。同步荧光和三维荧光表明4-硝基苯胺的加入强烈的改变了血清白蛋白的构象,这种改变使血清白蛋白的双螺旋结构趋于折叠态。探讨了4-硝基苯胺与血清白蛋白中色氨酸残基和酪氨酸残基的作用方式、作用点及作用距离。第三章:研究了氟铃脲与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用。根据荧光光谱的研究研究表明:氟铃脲对牛血清白蛋白的猝灭方式为静态猝灭。同步荧光表明氟铃脲使BSA的双螺旋结构趋于伸展态。紫外光谱和红外光谱都证实了这一结果。第四章:总结论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 0.1 概述
• 0.2 血清白蛋白简介
• 0.3 小分子物质与蛋白质相互作用的研究方法
• 0.3.1 荧光光谱法
• 0.3.2 紫外-可见吸收光谱法
• 0.3.3 红外光谱法
• 0.3.4 圆二色法
• 0.3.5 核磁共振法
• 0.4 小分子与蛋白质作用获取的信息
• 0.4.1 结合常数和结合点位数的确定
• 0.4.2 小分子和蛋白质结合距离的确定
• 0.4.3 小分子与蛋白质作用的热力学参数及作用力类型的确定
• 0.4.4 小分子与蛋白质结合部位的确定
• 0.5 小分子与血清白蛋白的研究现状
• 0.6 当前研究的不足之处
• 0.7 立题依据和研究内容
• 7[PTi₂W₁₀O₄₀]·6H₂O（PM-19）与血清白蛋白作用的研究'>第一章 杂多酸盐K₇[PTi₂W₁₀O₄₀]·6H₂O（PM-19）与血清白蛋白作用的研究
• 1.1 前言
• 1.2 实验部分
• 1.2.1 仪器和试剂`
• 1.2.2 实验方法
• 1.3 结果与讨论
• 1.3.1 荧光光谱
• 1.3.2 紫外光谱
• 1.3.3 荧光猝灭常数和猝灭机理的判断
• 1.3.4 结合常数和结合位点数的进一步求取
• 1.3.5 作用力类型的判断
• 1.3.6 荧光给体-受体间距离的求取
• 1.3.7 PM-19 对蛋白质构象的影响
• 1.4 结论
• 第二章 4-硝基苯胺与血清白蛋白作用的研究
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器和试剂
• 2.2.2 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 4-硝基苯胺与血清白蛋白的荧光猝灭光谱
• 2.3.2 4-硝基苯胺对血清白蛋白荧光猝灭机理的推断
• 2.3.3 血清白蛋白的吸收光谱
• 2.3.4 4-硝基苯胺与BSA/HSA 结合位点数和结合常数的求取
• 2.3.5 热力学参数的求取
• 2.3.6 4-硝基苯胺与血清白蛋白之间的能量转移
• 2.3.7 4-硝基苯胺对血行白蛋白构象的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 氟铃脲与牛血清白蛋白（BSA）的作用研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 氟铃脲与BSA 作用的荧光光谱
• 3.3.2 紫外光谱的结果
• 3.3.3 氟铃脲对BSA 猝灭机理的推断
• 3.3.4 氟铃脲与BSA 结合位点数和结合常数的求取
• 3.3.5 热力学参数的求取
• 3.3.6 氟铃脲对BSA 构象的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 结论和展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 硕士期间科研成果