囊泡表面分子间通讯交流体系的构建:利用受体的分子识别行为调控酶的活性

在人工双层膜囊泡表面,构建了一个通过人工受体的分子识别行为控制酶反应活性的超分子体系.体系以生物体细胞信号转导系统为模拟原型,由作为受体的烷基胺、被受体识别的信号分子吡哆醛衍生物、乳酸脱氢酶、受体和酶之间的媒介物Cu2+以及作为体系载体的合成肽脂囊泡五个成分构成.通过UV-vis光谱法及动态光散射测定对体系进行了评价,结果表明:随着受体疏水参数增大,其对信号分子的识别能力增强,二者呈良好的线性关系;通过信号分子与囊泡表面静电相互作用的研究表明信号分子具有选择性;媒介物与信号分子–受体可形成化学计量比为1∶2的配合物,其形成能力比媒介物与酶的结合能力更强.作为结论,体系中烷基胺受体对磷酸吡哆醛信号分子的识别有效控制了处于囊泡表面的乳酸脱氢酶的活性.

仿生信号转导体系的构建:囊泡表面磷脂信号分子诱发的乳酸脱氢酶的激活

以细胞肌醇磷脂信号转导途径为原型 ,在合成肽脂囊泡 (人工细胞膜模型 )上 ,利用天然磷脂为信号分子 ,成功地激活了处于囊泡表面的乳酸脱氢酶 .为此 ,将 1,2 二 -十四烷基磷脂酰乙醇胺等天然磷脂嵌入合成肽脂N ,N 二 -十六烷基 Na 6 三甲胺基己酰基 L 甘氨酰胺囊泡中 ,制备了稳定的混合双层膜囊泡 ,用透射电子显微照相、动态光散射及差示扫描量热等手段确认了混合囊泡的形态及粒径分布 .以磷酸吡哆醛等维生素B6类化合物为信号分子激活剂 ,利用它们与天然磷脂形成复合体 ,进而与Cu2 + 形成强的金属配合物的性质 ,实现了对处于囊泡表面、被Cu2 + 抑制的乳酸脱氢酶的激活 ,构建了一个新的仿生信号转导体系 .紫外 -可见光谱实验证实了以上结果 .此外 ,结果还表明囊泡表面的疏水作用和静电引力是促进天然磷脂 -磷酸吡哆醛复合体形成的主要因素 .