大叶苦丁茶抗氧化活性研究进展

大叶苦丁茶是我国南方一种药食两用的传统饮品与药材,也是市场上广泛流通、被普遍当作“苦丁茶正品”的别样茶(non-Camellia teas),具有清热解毒、抗氧化、抗炎、止血凉血、抗菌等多种功效,其次生代谢物质化学成分复杂,主要包括多酚、多糖、黄酮、三萜等多种活性成分。大叶苦丁茶活性成分是天然的抗氧化剂,具有绿色、无毒、高效等特点,在食用油脂储藏、食品保鲜、化妆品、保健品以及抗氧化药物等方面具有良好的应用前景。本文以大叶苦丁茶化学成分的抗氧化作用为主线,综述大叶苦丁茶中具有代表性的多酚、多糖、黄酮、三萜等化学成分的含量、组成及其抗氧化作用,探讨大叶苦丁茶的应用并对其进行展望,拟为大叶苦丁茶的开发与利用提供参考。

利用拉曼光谱分析顺铂诱导的胃癌细胞凋亡

利用激光拉曼光谱对顺铂诱导的胃癌细胞凋亡进行分析,胃癌细胞SGC7901经10μg.mL-1顺铂处理24,48,72 h后,一部分用于荧光染色,另一部分用扫描方式收集细胞的拉曼光谱。光谱结果依次经背景扣除、平滑、归一化、基线校正、峰拟合等方法预处理。荧光染色结果显示对照组细胞核染色均匀,而药物处理72 h后,核碎裂,呈致密浓染。拉曼光谱结果显示顺铂处理24,48,72 h后,与核酸及蛋白质相关的峰均有降低,其中783,1 002,1 343 cm-1峰72 h后依次降低为初始值的52%,64%,76%,表明顺铂能够诱导胃癌细胞凋亡,凋亡细胞内核酸和蛋白质含量降低。以上结果说明,拉曼光谱能提供生物细胞内物质变化的丰富信息,是实时检测细胞凋亡过程的有效手段。

TAT-凋亡素融合蛋白的表达及其抗肿瘤活性

凋亡素(apoptin)由鸡贫血病毒vp3基因编码,能特异地诱导肿瘤细胞凋亡而对正常细胞没有毒性.为了获得可转导入细胞内部的凋亡素,将人工合成的编码TAT蛋白转导结构域的DNA片段与凋亡素编码基因克隆入质粒pET-28a内,构建出表达融合蛋白TAT-apoptin的原核表达载体pET-28a-TAT-apoptin.在大肠杆菌Rosetta(DE3)中表达融合蛋白,利用IDA-Ni2+亲和柱纯化,葡聚糖凝胶G25除去尿素后得到可溶的变性蛋白.纯化后的TAT-apoptin加入体外培养的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)和人肺癌Anip973细胞,对照组加入TAT-麦芽糖结合蛋白(TAT-MBP).经免疫组化检测,转导1h后TAT-MBP分布于以上两种细胞的胞浆和胞核,TAT-apoptin则主要分布于2种细胞的胞浆内,转导24h后TAT-MBP的亚细胞定位没有变化,TAT-apoptin分别定位于HUVECs的胞浆和Anip973的胞核中.脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)显示转导48h后,TAT-MBP处理过的HUVECs和Anip973细胞、TAT-apoptin处理过的HUVECs没有明显改变,而TAT-apoptin处理过的Anip973细胞大量凋亡.以上结果表明TAT-apoptin融合蛋白在肿瘤治疗上有潜在的应用价值.

基于单细胞拉曼光谱技术的葡萄球菌黄素生物合成分析

利用光镊拉曼光谱技术研究吲哚对金葡菌细胞中葡萄球菌黄素合成的抑制作用以及色素含量在分批培养过程中的动态变化。收集经不同浓度吲哚(终浓度为0,0.2,0.6,0.8,1.2和1.5 mmol/L)处理后的以及不同培养时间的金葡菌单细胞的拉曼光谱,以光谱1523 cm-1峰强度表征色素含量,并与紫外可见分光光度法得到的结果进行比较。结果表明,细菌拉曼光谱1523 cm^(-1)峰强度与分光光度法测得的色素含量有良好的线性关系,相关系数达0.9772;群体和单细胞水平的光谱数据均表明,吲哚可剂量依赖性地抑制葡萄球菌黄素的合成,色素含量降低幅度超过70%;在分批培养中细菌色素含量在对数生长中期(12 h)达到最大值,各个时间点的群体内部细胞间色素含量的异质性较小,RSD在39.2%~61.1%之间。本研究表明光镊拉曼光谱技术是一种在单细胞水平分析葡萄球菌黄素含量的可靠方法。

穿膜肽-凋亡蛋白融合蛋白导入人脐静脉内皮细胞和人肺腺癌Anip973细胞的生物学特性

目的:在大肠杆菌内表达穿膜肽与凋亡蛋白的融合蛋白,观察其诱导肺腺癌Anip973细胞凋亡的活性,并了解其是否有剂量依赖性。方法:实验于2005-08/2006-01在哈尔滨医科大学生物化学与分子生物学教研室完成。①在大肠杆菌中表达穿膜肽-凋亡蛋白并用IDA-Ni2+亲和层析纯化。②细胞增殖抑制实验:取对数生长期人脐静脉内皮细胞和Anip973细胞接种于96孔培养板中,培养12h后加入终浓度分别为0,10,20,30,40,50mg/L融合蛋白培养48h,弃上清,每孔中加入四甲基偶氮唑盐溶液穴5g/L雪20μL,继续孵育4h,检测吸光度,计算肿瘤生长抑制率。③取对数生长期人脐静脉内皮细胞、Anip973细胞,每种细胞分成两组:给药组加入终浓度为30mg/L穿膜肽-凋亡蛋白,对照组加入相同体积的磷酸盐缓冲液,继续培养48h。苏木精-伊红染色,光镜下观察细胞形态;溴乙啶/丫啶橙荧光染色观察细胞凋亡率。结果:①细胞增殖抑制实验结果表明浓度为10～50mg/L穿膜肽-凋亡蛋白对人脐静脉内皮细胞没有明显抑制作用,对Anip973细胞呈剂量依赖性抑制作用,半数抑制浓度为27mg/L。②30mg/L穿膜肽-凋亡蛋白作用48h后,人脐静脉内皮细胞形态没有显著改变,对照组和给药组的凋亡率分别为穴2.9±0.4雪%和穴3.1±0.6雪%,没有显著差异(P>0.05);Anip973细胞可见到细胞皱缩,染色质浓缩和出现凋亡小体等凋亡特征性形态变化,给药组和对照组凋亡率分别为穴36.8±1.7雪%和穴6.7±0.5雪%,差异显著(P<0.01)。结论:穿膜肽-凋亡蛋白能诱导肿瘤细胞凋亡,这种作用呈剂量依赖性,而对正常细胞没有毒性作用。

白地霉脂肪酶在毕赤酵母表面展示

将白地霉脂肪酶基因N端与酿酒酵母FLO絮凝结构域序列融合,构建成脂肪酶毕赤酵母表面展示载体并转化毕赤酵母GS115。免疫荧光检测证实脂肪酶已展示于毕赤酵母细胞表面。甲醇诱导96 h后展示酶活性达到81 U/g干细胞,酶的热稳定性较游离酶有较大提高,50℃孵育4 h后酶活仍保持初始酶活70%以上。

非均相催化剂两步法催化潲水油制备生物柴油

对取自餐饮的潲水油进行一系列预处理,脱去其中的胶类、色素、水分等杂质,然后用自制的固体酸、固体碱催化剂经"两步法"工艺将其转化为生物柴油。结果发现,在预酯化反应中,催化剂A用量为6%、醇油摩尔比为12∶1,反应2.5 h后,潲水油的酸值由50 mg KOH.g-1降至2 mg KOH.g-1。通过正交实验得到碱催化酯交换反应最佳条件为:反应时间2 h、反应温度100℃、催化剂B用量6%、醇油摩尔比9∶1,在此条件下转化率达96.4%。表明所制备的固体酸、固体碱催化剂能有效将潲水油转化为生物柴油。

麦冬对D半乳糖衰老模型大鼠的抗衰老作用研究

本实验采用D半乳糖衰老模型，通过测定青年对照组、模型组．模型给药组大鼠脑组织SOD、肝组织GSH－Px、肝组织MDA含量，研究了补益中药麦冬的抗衰老作用,结果表明，与青年对照组相比，D半乳糖模型组SOD、GSH－Px活性显著降低，MDA含量显著升高，而中药麦冬能对抗D半乳糖的这种致衰老作用。提示，麦冬能降低机体自由基反应而发挥抗衰老作用。

金黄色葡萄球菌细胞内生物大分子含量变化的光镊拉曼光谱研究

【目的】利用光镊拉曼光谱技术(Laser Tweezers Raman Spectroscopy,LTRS)研究金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)细胞内主要生物大分子含量的动态变化,探寻监测微生物代谢状态变化的有效工具。【方法】收集分批培养过程不同时间点金黄色葡萄球菌细胞的拉曼光谱,观察其特征峰依赖时间的变化特点。【结果】归属于核酸的特征峰,如667cm^(-1)峰,724cm^(-1)峰,781cm^(-1)峰,809cm^(-1)峰和1 574cm^(-1)峰在整个分批生长阶段持续降低,在对数生长期下降幅度尤其剧烈,反映了对数生长期细胞分裂快速,DNA复制活跃;与蛋白质相关的特征峰,如850cm^(-1)峰,1 001cm^(-1)峰和1 662cm^(-1)峰,在对数生长期显著增强,而到稳定期峰强度基本维持恒定。【结论】光镊拉曼光谱技术能实时监测生物样品内生物大分子的含量,是单细胞水平上研究微生物代谢状态变化的有效工具。

红外光谱结合主成分分析鉴别不同产地黄柏

利用傅里叶变换红外光谱仪收集6个不同产地黄柏的红外光谱,原始光谱经过多点基线校正、五点平滑预处理后,统计各个产地黄柏的平均光谱,结果显示,6个产地黄柏的平均红外光谱整体上相似;在指纹特征区域1 800~500 cm-1,选取经过归一化的红外光谱,建立主成分分析鉴别模型。建模结果表明,三个主成分能代表98%的指纹区变量信息,样本在主成分空间中聚集成为不同的类别,基本实现不同产地黄柏的鉴别,此外,在一定程度上,样本分布疏密度反映样本的亲缘关系。提取模型的载荷因子,分析显示,6个产地黄柏的差异主要在蛋白质、糖类、脂类、生物碱类、黄柏甾醇类、黄柏内酯、黄柏酮、黄柏酮酸八种物质成分上体现。因此,红外光谱结合主成分分析法可以快速、无损地鉴别不同产地黄柏,并且能反映不同产地黄柏物质成分含量的差异。

重组人内皮抑素的结构改造及抗肿瘤活性变化

内皮抑素是一种内源性的血管生成和肿瘤生长抑制剂 .运用定点突变技术对人内皮抑素基因工程菌中的内皮抑素基因进行改造 ,将内皮抑素中的GRIRGAD改为RGDRGD序列 ,提高了内皮抑素的抗肿瘤活性 .裸鼠体内抑瘤试验发现 ,野生与诱变内皮抑素的抑瘤率分别为 4 0 6 6 %和5 1 0 5 % ,诱变内皮抑素抑瘤率比野生内皮抑素提高了近 11个百分点 .病理切片HE染色诱变组肿瘤的血管生成比野生组明显减少 ,坏死灶增多 .免疫组化试验中 ,诱变组在微血管密度MVD(P <0 0 5 )、血管内皮生长因子VEGF(P <0 0 5 )、增殖细胞核抗原PCNA(P >0 0 5 )三个指标上均比野生组减小 .体外细胞实验中 ,MTT结果表明 ,野生组内皮抑素半数抑制浓度IC50 =185 μg ml,诱变组内皮抑素IC50 =2 7μg ml,诱变组抑瘤活性是野生组的 6倍 .细胞迁移抑制实验表明 ,野生组与诱变组内皮抑素均对肿瘤细胞迁移有抑制作用 ,野生组迁移抑制率为 6 8 95 % ;诱变组迁移抑制率为89 94 % .上述结果说明 ,内皮抑素除抑制血管生成外 ,对肿瘤细胞的生长和迁移也有一定的抑制作用 .诱变内皮抑素通过RGDRGD序列与整合素结合而提高了抗肿瘤活性 .

拉曼镊子分析红酵母合成类胡萝卜素

利用拉曼镊子对红酵母合成类胡萝卜素进行分析,考查氮源和碳源对类胡萝卜素产量的影响。取发酵终点细胞,一部分用于紫外光谱法测定,另一部分用拉曼镊子检测。原始光谱经过背景扣除、基线校正等方法预处理,定性分析不同培养基培养细胞的平均光谱,类胡萝卜素的拉曼信号强度有明显不同;紫外检测结果和拉曼峰高数据有良好的相关性,拟合参数的相关系数分别达到0.907 8和0.912 1;定量分析1 508cm-1峰高表明适宜红酵母细胞生长和类胡萝卜素合成的氮源和碳源分别是酵母粉+胰蛋白胨、葡萄糖。以上结果说明,拉曼镊子能提供红酵母胞内类胡萝卜素的含量信息,是实时检测红酵母细胞类胡萝卜素合成和优化发酵培养基的有效工具。

单细胞拉曼光谱结合多元统计方法分析不同酿酒酵母菌株的成分差异

应用单细胞拉曼光谱技术结合多元统计方法分析比较了六株不同来源的酿酒酵母菌株的同步化细胞,从而获知菌株间细胞成分的差异。利用连续密度梯度离心法分离酿酒酵母同步化细胞,分别对六个酵母菌株的同步化单细胞进行拉曼信号收集,并结合主成分分析(PCA)、辨别函数分析(DFA)两种多元统计分析光谱差异。结果表明,细胞的拉曼光谱表征其物质的基本组成与结构,六个菌株的拉曼光谱比较发现菌株间细胞的蛋白质、脂类的差异较大,而核酸类物质相差较小。六个菌株的拉曼光谱经多元统计分析可以在一定程度得到区分,辨别函数分析结果显示影响菌株间光谱差异最大共有14个峰:706,862,918,997,1 073,1 127,1 269,1 291,1 305,1 429,1 465,1 591,1 602和1 652cm-1,其中10个峰归属为蛋白质,3个峰归属为脂类,1个峰归属为核酸。根据DFA载荷,从1 340个谱线中提取出上述的14个谱峰进行新的DFA结果,与前面的结果是一致的。此方法能在单个活体细胞中进行,无需复杂前处理,能较好地研究遗传本质相差较小的酿酒酵母菌株间的成分差别。

傅里叶变换红外光谱诊断地中海贫血症

为建立简单快速的地中海贫血诊断方法,本研究探讨了以傅里叶变换红外光谱结合水平衰减全反射(FTIR-HATR)技术在地中海贫血诊断中的制样方法及光谱的数据处理方法。在制样预处理中,通过对样品进行稀释并干燥成膜消除水分子对光谱吸收干扰,保持ATR光谱中各波长对样品的穿透深度一致。结果表明,当1652cm-1吸收度小于1.5时(即透射率T小于4%时),各波峰强度与血红蛋白浓度呈良好的线性关系(r>0.995)及实验重复性(RSD<4%)。在数据处理上,改进的相对强度方法用于800～1780cm-1和2480～3600cm-1区间的分析。通过与常规的傅里叶去卷积谱及差谱方法相比,本方法可消除样品浓度所带来的影响因素,灵敏地揭示群体数据中组分与结构在不同组间的显著差异,如1638cm-1处重叠的蛋白二级结构峰,1172cm-1、1440cm-1表征脂类物质的吸收峰,1064cm-1表征磷酸化合物峰位及表征SH的2553cm-1附近的吸收峰在正常组与地中海贫血组间存在显著差异。从而避免了几个峰位的相对强度所反映的信息不足及选择参比峰的困扰,对揭示整体的差异变化规律有着重要的作用。

分段式线性拟合校正拉曼光谱基线漂移

基线漂移是目前光谱仪收集拉曼光谱时难以避免的现象,基线校正是光谱数据处理中一个不可或缺的重要步骤。针对传统的基于多项式拟合的基线校正方法存在的不足,本工作采用线性拟合的方法分段拟合背景基线,与计算机相结合,实现快速、准确、自动的基线校正;经聚苯乙烯小球、红细胞和酿酒酵母等多批次拉曼光谱数据处理的验证,表明该改进方法可以有效地对拉曼光谱进行基线校正,为进一步分析光谱数据提供更准确的信息,是一种可行的基线校正方法。

红外光谱结合化学计量学评价不同产地何首乌

目的建立快速评价不同产地何首乌的方法。方法运用化学计量预处理方法处理4个产地何首乌样品的红外光谱,分析各产地样本的平均光谱,建立主成分分析鉴别和SIMCA预测模型。结果 ①何首乌含有蒽醌类、二苯乙烯类、磷脂类、多糖和苷类等化学成分。②主成分分析模型能基本鉴别不同产地何首乌。③不同产地何首乌的差异主要体现在芳香族化合物、草酸钙、磷脂、糖蛋白、多糖和苷类共6种化学成分上。④SIMCA模型预测未知样品的准确率达到100%。结论 红外光谱结合化学计量学是一种快速、无损地评价何首乌的有效方法。

光镊拉曼光谱法分析红法夫酵母内虾青素含量

建立一种用激光镊子拉曼光谱法快速定量红法夫酵母细胞内虾青素含量的方法。测定不同浓度虾青素标准品溶液的拉曼光谱,取其1 520cm-1峰峰高绘制虾青素标准曲线;取不同氮源、碳源的红法夫酵母细胞,一部分用激光镊子拉曼光谱法测定,一部分用紫外-可见分光光度法测定;最后分析两者间的相关性。结果表明虾青素标准曲线的相关系数到达0.998 3。在单位质量红法夫酵母虾青素含量与单位体积红法夫酵母发酵液虾青素产量方面,对比激光镊子拉曼光谱法与紫外-可见分光光度法,两种方法所得数据具有良好的相关性,其相关系数分别达到0.917 7和0.905 4,表明激光镊子拉曼光谱法能够达到紫外-可见分光光度法的测定效果,是定量分析红法夫酵母细胞内虾青素的更有效方法。

分选特殊产物微生物的喇曼光谱法

以微生物油脂和类胡萝卜素为目标产物,通过对比目标产物与普通酵母的喇曼光谱,选择喇曼光谱的1 440 cm-1谱带与1 602 cm-1谱带的信号强度比值I1440/I1602作为油脂的特征标记,选择I1157/I1654或者I1520/I1654作为类胡萝卜素的标记,采用780 nm的激光俘获、收集酵母细胞的喇曼光谱,编写VB计算机程序,实时在线识别,通过光镊的操控,筛选产类胡萝卜素酵母和油脂酵母.经细胞培养和喇曼光谱检测验证了筛选结果.为筛选有经济价值的微生物提供了一种简单快捷的创新方法.

FTIR-HATR诊断β-地中海贫血及其机理研究

为建立简单快速的地中海贫血(简称地贫)诊断方法,探讨了傅里叶红外光谱结合水平衰减全反射(FTIR-HATR)技术用于β-地贫患者的检测及其分子机制。检测了68份正常与37份β-重型地贫患者样品,并在群体水平上分析了两者光谱差异变化规律。结果显示:(1)由于血红蛋白量的减少,β-地贫组的光谱强度显著低于正常组;(2)在1750～1500cm-1区间,表征蛋白二级结构的1652,1638和1628cm-1在β-地贫中有明显降低,而在1682cm-1处略微增强;(3)在1350～1500cm-1区间,表征磷脂CH3/CH2的1440,1453,1479cm-1及CO—O—C的1172和1161cm-1吸收峰在β-地贫中显著减少;而在1000～1200cm-1区间,表征碳水化合物C—O的1150cm-1,2,3-二磷酸甘油酸(DPG)或ATP中OPO的1081和1053cm-1吸收峰显著升高。统计表明DPG/脂类比在β-重型地贫组中显著高于正常组,并可作为诊断指标,将两者完全区分,避免了复杂数据处理过程,为地贫的光谱诊断提供了坚实的实验基础与理论依据。

拉曼光谱技术在微生物学中的应用

拉曼光谱具有快速、灵敏、无损、实时监测等显著特点,在微生物学领域得到广泛应用。分别介绍共焦显微拉曼光谱、共振拉曼光谱、表面增强拉曼光谱、拉曼成像、相干反斯托克斯拉曼光谱、激光镊子拉曼光谱和Raman-FISH的原理和特点,并重点总结和分析不同拉曼光谱技术在微生物的结构、化学组成,以及代谢过程等相关研究中的应用优势。合理利用这些技术在基础微生物、发酵微生物和微生物诊断等方面具有潜在的应用价值。