难浮煤−极性捕收剂相互作用研究新视角:分子对接与诱导契合效应

研究煤泥与浮选药剂间的相互作用将是浮选过程强化的热点和难点,针对难浮煤表面强亲水的化学结构特性,将生物医药领域诱导契合效应引入到难浮煤−极性捕收剂的相互作用研究中。基于煤样性质检测结果,构建了3D煤分子结构,采用原型分子(Protomol)技术搜索并表示煤分子活性口袋,在活性口袋中搜索极性捕收剂与难浮煤的分子对接最优构象,根据极性药剂与煤分子相互作用最优构象的结合能大小,分析分子对接和诱导契合效应研究结果与浮选结果之间的对应性关系。结果表明分子对接结果与难浮煤可燃体回收率均呈现出十二醇<十二醛<十二酸甲酯的规律,浮选可燃体回收率与分子对接结合能绝对值、煤分子诱导契合效应呈现明显的正相关关系,揭示了分子对接对浮选药剂筛选的指导作用。根据分子对接构型可知结合能存在差异性归因于π-CH作用和空间位阻作用的不同。进而将药剂分子的三维空间进行固定,采用分子力学模拟对三种极型捕收剂与煤分子间“诱导契合效应”进行探索,发现十二酸甲酯与煤分子活性区域能够产生更大的相互作用,煤分子活性区域对十二酸甲酯的诱导效应、包裹性更强,因而在浮选过程中效果更好。采用分子对接和诱导契合效应研究煤分子与药剂相互作用,可为浮选捕收剂的快速筛选提供技术途径和科学指导。

酶促反应的“诱导契合-锁钥”模式

在酶学理论中,阐释酶识别底物专一性的代表性学说有"锁钥"和"诱导契合"模型等.作者此前研究了蚯蚓蛋白酶Ⅰ(Eisenia fetida proteaseⅠ,EfP-Ⅰ)的底物专一性,提出了"诱导契合-锁钥"反应模式.然而,采用EfP-Ⅰ建立的模式是否具有普遍的酶学意义需要进一步论证.以蚯蚓蛋白酶Ⅱ(Eisenia fetida proteaseⅡ,EfP-Ⅱ)、枯草杆菌蛋白酶(subtilisin,Sub)以及乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)为材料,分别研究了底物反应后酶与其他底物的相互作用.结果显示,经过凝血酶底物chromozym TH(CTH)反应后,蚯蚓蛋白酶Ⅱ和枯草杆菌蛋白酶与尿激酶底物(chromozym U,CU)的反应活性显著降低(P<0.05),表现出符合"诱导契合-锁钥"反应的模式.蚯蚓蛋白酶Ⅱ和枯草杆菌蛋白酶先与CU反应后,却仍能与CTH反应,但后续不能与CU发生反应,仍然表现为"诱导契合-锁钥"模式.另外,丙酮酸反应后的LDH,对乳酸的反应活力显著降低(P<0.05),而乳酸反应后的LDH对丙酮酸的活性却无显著变化.这可能是丙酮酸诱导的LDH构象具有相对的刚性,而乳酸诱导的酶构象具有相对柔性所致.

Bcl-2蛋白结合底物时的诱导契合及高效抑制剂的柔性对接研究

Bcl-2蛋白是目前抗肿瘤药物研究很具前景的新靶点．Bcl-2蛋白与底物作用的活性腔生理情况下是蛋白与蛋白作用接触面大而平坦,与底物结合时发生明显的诱导契合．通过分析和比较Bcl-2蛋白和其高同源的Bcl-xL蛋白的自由状态及与底物复合时的9个相关三维结构模型,明确了蛋白及活性腔的骨架结构特征,活性腔内的重要位点和关键残基,及它们结合底物时发生的诱导契合．基于以上认识,采用柔性对接的方法得到了高亲和力的小分子抑制剂与Bcl-2蛋白的合理结合模式,为以后设计合成新型高效Bcl-2蛋白抑制剂打下了坚实基础．

温控构筑仿生契合辨识机制强化合成气提纯

开发物理吸附驱动的功能化多孔晶态材料用于粗合成气中CO_(2)杂质深度去除是生产高质量合成气的重要途径。尽管金属有机框架材料(metalorganicframework,MOFs)在CO_(2)捕获方面取得了诸多突破,但在面临痕量CO_(2)捕集和非室温CO_(2)/CO提纯方面常有吸附量下降和产品纯度低等关键问题。基于此,本文以经典的Mg-MOF-74(1a)为研究对象,通过温和的蒸汽配位策略可将氨基吡嗪基元(apz)成功地限域在1a孔道中(1a-apz)。结果表明,1a-apz对1/99的CO_(2)/CO混合组分有突出的分离性能,且在348K工况温度下,CO产品纯度和产率分别为99.99%和70.5L/kg。粗合成气H_(2)/N_(2)/CH_(4)/CO/CO_(2)(体积比46/18.3/2.4/32.3/1)穿透实验证实1a-apz仍保持突出的痕量CO_(2)捕集性能。原位气体负载晶态衍射、变温光谱测试、原位高分辨同步辐射X射线衍射和理论计算等手段揭示了1a-apz结构中的apz基元在适宜阈值温度下不仅会发生“吸附自适应”行为,还可以有效调控孔隙局域静电势和限域功能化多重吸附位点,从而实现CO_(2)与孔表面形成类似生物界“酶-底物”辨识过程的“诱导-契合”行为。

有机污染物的生物富集因子与拓扑指数的数学模型

依据价连接性指数(xi)、电性拓扑态指数(ej)及电性距离矢量(mk)构建239种有机污染物生物富集因子(FBC)的6参数QSFR(定量结构-生物富集因子相关性)模型,不仅相关程度高,而且所用自变量数少.该模型的传统相关系数(R2)为0.821,LOO(levae-one-out)交互验证系数(Q2)为0.809,证明具有良好的稳健性及预测能力.根据进入该模型的6个参数可知,影响有机污染物FBC的主要结构基团是:—C—、、—O—、—X、—NH2以及分子的柔韧性、折叠程度等空间因素.可以认为在生物富集过程中,"诱导契合机理"也发挥一定作用.对自变量集进行正交变换,既不影响模型的相关性,又能降低其自相关性.

酶的分子仿生研究进展

回顾了近几十年来印迹高分子和有机团簇对酶的仿生发展历程 ,总结了目前的研究现状 ,探讨了电子效应和空间效应 (柔性空间效应 )对仿生酶在催化过程中实现类似酶的识别和诱导契合的影响 ,并展望了酶的仿生发展趋势 .

应用阴离子调控M_2L_4型超分子笼体积大小的研究(英文)

M2L2型超分子笼状配合物[Cu2(bitmb)4Cl]3+的单晶结构及以前的工作发现当笼状分子中所包入的阳离子从ClO4-换成Cl-时,其Cu…Cu距离从7.52缩短到5.53,表明笼状分子与包入的阴离子之间的主客体相互作用很好地模拟了诱导契合机制.

反应时间对对硝基氯苯在土壤上的吸附与解吸行为的影响

对硝基氯苯(p-.Nitrochlorobenzene,p-NCB)在东北黑土上吸附不同时间(1天和36天)的样品吸附等温线重合,表明吸附在1天内达到平衡。然而,不同吸附时间的两份样品解吸等温线存在显著差异,推测可能是吸附达到表观平衡后,随接触时间的增加,吸附质(p-NCB)分子和土壤有机质之间发生酶催化反应中的"诱导-契合"作用,从而使二者的结合更加紧密。高浓度p-NCB可能会造成黑土有机质发生结构或形态的改变,造成解吸延滞作用显著。

水解酶反应中酶肽链氨基酸的脱落

通过对α-淀粉酶、蔗糖酶、糖化酶等的酶促反应研究发现,酶分子在经过多次酶促反应后,活力会下降。为了研究不同种类的酶在酶促反应中的现象,酶促反应中氨基酸脱落的原因以及影响脱落的因素,采用α-淀粉酶为样本;底物浓度及反应时间作为实验条件;通过茚三酮显色反应和分光光度计检测样品中氨基酸的浓度;采用氨基酸色谱分析仪对其水解反应产物进行分析。通过对α-淀粉酶、蔗糖酶、糖化酶等的酶促反应研究发现,在酶促反应中,酶分子肽链上的氨基酸均会发生脱落现象,种类可达数十种,从增长速率来看,苏氨酸的增长倍数为5.375,其次为赖氨酸3.428和丝氨酸1.972,其余氨基酸增长幅度均在1.1~1.5之间;从比重来看,苏氨酸、丝氨酸和谷氨酸在新增的氨基酸中最高达40%,比重随反应逐渐减小,但仍在10%以上,而其余氨基酸均低于10%,且增长缓慢,说明苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸脱落较早且量大。此外,在一定的底物浓度范围内氨基酸的脱落量与底物浓度呈正相关。即实验中酶催化反应底物浓度越高,反应时间越长,脱落的氨基酸越多。在酶促反应中,氨基酸脱落的现象存在普适性。根据酶的诱导契合学说,酶催化反应发生的氨基酸脱落现象应当与酶变构密切相关,酶的变构应该是酶分子氨基酸脱落的主要原因。而酶肽链上氨基酸脱落意味着氨基酸结构被逐渐破坏,以致酶变构难以进行,直至失去活性。

宗教信仰对大学生党建工作影响的个案分析

对个案进行分析，在明晰党员发展工作与贯彻宗教自由的具体理论和政策基础上，使当前高校学生党员发展中严把思想关，吸纳有科学认知能力，坚定信念，积极要求上进的学生，在一定的“诱导契合”后的选择吸纳，辅导员和党政工作人员客观对待大学生宗教信仰。

浅谈酶催化反应机制

酶作为一种特殊的催化剂,在催化一个化学反应的同时也具有其它一般催化剂的特性。在化学反应的时候,酶并没有改变本身的量,它只能加快这个化学反应的速度,却不能改变这个反应的平衡点。但是,酶作为一种生物催化剂,又不同于与一般的催化剂。酶既是生命活动的产物,又在物质的运动形式上处于更为高级的阶段,因此它比其它一般的催化剂更有优越性,对化学反应的催化作用更为显著。

酶促反应中的化学平衡改变

一般教科书中认为酶促反应不能改变其本身化学平衡的方向和限度。但酶学研究表明:酶促反应中的化学平衡可以从热力学或动力学角度发生改变,相关酶促反应的内部化学平衡理论和天然产物酶促选择性合成实例业已广泛报道,在教学与科研中应予重视,这对深入认识酶催化的本质、指导药物化学等研究具有重要意义。

小丹尼尔·爱德华·科士兰:20世纪的科学大师之一

科士兰是20世纪的科学大师之一,他提出了诱导契合学说、阐明了细菌趋化作用原理,为提升《Science》杂志科学声誉等均做出了卓越的贡献。通过介绍科士兰的生平,从而能够对他的科学生涯和科学思维有一个大致的了解。

酶活性及酶促反应曲线的问题探讨

通过阐述酶结构和推导米氏方程,从酶的结构本质和数理逻辑推理层面,讲述了酶活性及其相应变化。并利用相应原理分析了经典题目,帮助学生深入理解有关酶的知识。