脂氧合酶在前列腺癌中的作用研究进展

前列腺癌是中老年男性的常见病。研究表明脂氧合酶(LOX)途径在前列腺癌的发生、发展、侵袭和转移中起着重要作用,可作为前列腺癌防治的一个新靶点。LOX主要包括5-LOX、12-LOX及15-LOX-1、15-LOX-2,其中5-LOX与12-LOX对前列腺癌的发生发展、侵袭和转移具有促进作用;15-LOX-1具有促进前列腺癌作用,但15-LOX-1在二十二碳六烯酸(DHA)抗前列腺癌过程中发挥着关键作用;15-LOX-2具有抑制前列腺癌作用。本文对LOX在前列腺癌中作用及机制的研究作一综述,旨在为前列腺癌的防治研究提供参考。

酶抑制剂及其构效优化在阿尔茨海默病中的应用

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的中枢神经系统退行性病变,而临床上缺乏有效治疗AD的药物。近些年来研究发现,多种酶抑制剂如胆碱酯酶抑制剂、单胺氧化酶抑制剂、分泌酶抑制剂等能改善胆碱能系统的障碍、Aβ的产生和沉积、Tau蛋白的过度磷酸化、氧化应激损伤、突触可塑性下降等AD发生发展的不同环节,从而改善AD症状和认知功能。本文综述了近年来酶抑制剂或抑制剂构效优化靶向调节胆碱酯酶、单胺氧化酶、分泌酶等在AD治疗中的研究进展,以期为AD的治疗和药物研发提供新思路。

不同类型污水污泥施用对土壤酶活性的影响

本研究考察了不同类型污水污泥施用对土壤酶活性的影响。选择了生活污水污泥、工业污水污泥和畜禽养殖污水污泥三种类型污泥,与对照处理(不施用污泥)进行比较。结果显示,三种污泥处理均不同程度地影响了土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性。其中工业污水污泥处理的抑制作用最大,这可能与其中较高的重金属含量有关。本研究结果有助于评估不同类型污水污泥的土壤修复潜力。

山楂酶法取汁工艺研究

一、山楂酶法取汁的单因素实验(一)山楂酶法取汁果胶酶添加量的单因素实验:不同量的果胶酶,酶解温度为35℃,酶解时间均为3小时,然后取出榨汁,分别称量残渣量,可得不同加酶量的提取率。结果见表1。由图1可见,随果胶酶添加量的增加,山楂汁的提取率提高,并呈现先急后缓的趋势。由此可见,加酶量也并非越大越好,而有一个最佳值。在加酶量为20.2毫升时,酶解作用迅速又充分,超过此值,酶解效果增加不明显,且增加成本。因此实验初步确定加酶量不超过20.0毫升(折合为0.5%果重)比较适宜。

无金属黑色素纳米酶用于肝纤维化治疗

以5,6-二羟基吲哚为单体,通过自由基聚合反应合成了无金属黑色素纳米酶(MeNPs),并探究了其治疗肝纤维化的作用.结果表明,MeNPs纳米酶为单分散球形结构,粒径为(91.3±2.6)nm,具有类超氧化物歧化酶(SOD)和类过氧化氢酶(CAT)活性,其催化活性遵循典型的Michaelis-Menten动力学,Michaelis-Menten常数(Km)和最大反应速度(V_(max))分别为1.01 mmol/L和8.49×10^(−6)mol/(L·s).细胞计数试剂盒(CCK-8)等体外细胞实验结果证实MeNPs对H_(2)O_(2)诱导的氧化应激具有细胞保护作用.经MeNPs纳米酶治疗的肝纤维化小鼠的炎症因子IL-6,TNF-α,IL-1β和趋化因子CXCL-1水平显著降低;肝脏损伤指标ALT,AST和肝组织H&E染色均显示MeNPs干预肝纤维化的良好疗效.本文研究结果对于构建安全、高效的自由基清除纳米酶具有一定的指导意义,也为肝纤维化的治疗提供了理论依据和物质基础.

纳米花固定化蔗糖酶的研究

蔗糖酶(Sucrase,EC 3.2.1.26)在工业上具有较高的经济价值,可用于分解蔗糖生成果糖和葡萄糖,现今在工业化技术上存在着蔗糖酶生产果糖方法单一、活力不易保持且难以重复利用等问题。采用共沉淀法制备Mn_(3)(PO_(4))_(2)-蔗糖酶的纳米花固定化酶[以下简称Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)],并对制备条件进行优化;同时对固定化酶的形态、结构进行表征,对固定化酶的动力学特性进行分析。结果表明:制得的Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)纳米花颗粒分散,大小均匀,呈雏菊形、盛开状,且内部晶体结构完整;固定化酶有明显的Mn^(2+)、PO^(3-)_(4)、酶蛋白质的EDS特征峰及明显的酶蛋白质和磷酸根的FT-IR吸收特征;固定化酶表现出良好的温度稳定性和酸碱稳定性;Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)被重复使用7次后其活性仍能保持其最初活力的40.38%;固定化酶在4℃保存28 d时仍保持40%的活性。

长春市不同年龄段健康成人血清心肌酶谱水平观察

目的参照实验室信息管理系统中健康成人数据,观察长春市不同年龄健康成人心肌酶谱水平,建立长春市成人肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)和α-羟丁酸脱氢酶(α-HBDH)的参考区间。方法选取2019年1月至2020年12月该院实验室信息管理系统中健康成人数据。采用K-S检验判断数据的正态性,对数转换呈偏态分布的数据,箱图法剔除离群值,LMS法拟合连续百分位数曲线,Z检验比较性别及年龄的差异;采用非参数法计算参考区间的上、下限,Bootstrap计算90%CI。对已建立的参考区间进行适用性验证。结果共纳入6831例20~79岁健康人群数据。除CK外,CK-MB、LDH、α-HBDH数据均服从正态分布,箱图法剔除数据277例。男性和女性CK、CK-MB水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。各年龄组男性LDH、α-HBDH水平及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。非参数法得出的参考区间为CK男性53.0~273.0 U/L(20~79岁),女性41.0~162.7 U/L(20~49岁)、女性42.0~187.8 U/L(50~79岁);CK-MB男性8.5~24.1 U/L(20~79岁),女性7.3~22.5 U/L(20~69岁)、女性7.5~24.9 U/L(70~79岁);LDH男、女性133.0~244.0 U/L(20~59岁)、144.0~264.0 U/L(60~79岁);α-HBDH男、女性74.0~167.0 U/L(20~49岁)、79.0~183.0 U/L(50~79岁)。LDH参考区间与少数研究参考区间的相对偏差均高于参考变化值。心肌酶谱各项目均通过适用性验证。结论长春市健康成人CK、CK-MB有性别差异,男性LDH、α-HBDH及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH有年龄差异,健康女性CK,以及男、女性CK-MB、LDH、α-HBDH水平均随年龄增长呈逐渐上升趋势。

植物纤维的降解机制及菌酶协同发酵应用

菌酶协同发酵能提高饲料原料中纤维物质和抗营养因子的降解效率,改善发酵品质,提升适口性,对畜禽生长和肠道健康发挥积极作用。本文介绍了植物纤维的降解机制以及真菌和细菌生产的纤维降解酶类型,总结了菌酶协同发酵饲料在动物生产中的应用效果,以期为深入研究菌酶协同作用机制提供参考。

金属纳米酶在菌斑生物膜相关口腔疾病防治中的研究进展

口腔菌斑生物膜作为多种细菌生存、代谢的基础,使口腔细菌难以被清除。随着抗生素滥用造成的耐药菌群出现,菌斑生物膜相关口腔疾病的防治难度进一步增加。尽管目前在研究生物膜形成、破坏有关机制方面取得了一定进展,但可用于临床的有效治疗方案仍较缺乏。金属纳米酶具有纳米粒子的物理特性及类似天然酶的催化活性。金属纳米酶的纳米级尺寸提供了更大的比表面积,在发挥类酶作用产生大量活性氧的同时促进活性氧快速扩散到活性催化位点,增强纳米酶的抗氧化特性;同时金属纳米酶易通过电化学还原法、溶剂热合成法、微波辅助合成法等方法制取,且具有产生高浓度的羟基自由基、催化牙菌斑生物膜降解、氧化应激裂解葡聚糖抑制生物膜形成、释放金属离子杀灭细菌的潜力,有望成为防治口腔菌斑生物膜相关口腔疾病的新选择。金属纳米酶可通过口服、静脉注射、呼吸等方式进入生物体,但可能引发肺毒性、肝脏毒性、神经毒性等潜在毒性效应。在复杂的生物环境下,金属纳米酶毒性的发生可能涉及多重机制,其作用机制和安全性评价有待深入研究。本文拟从金属纳米酶的特性、抗菌机制、生物毒性及其在菌斑生物膜相关口腔疾病防治中的应用等多个方面阐述金属纳米酶的研究进展,为口腔疾病的防治提供新思路。

氨氮胁迫对翘嘴鳜幼鱼抗氧化酶、消化酶活性及应激相关基因表达的影响

为了解氨氮胁迫下翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)幼鱼肝脏、胃抗氧化系统和消化系统的响应机制,以体质量为(15.27±0.67)g的翘嘴鳜幼鱼为研究对象,探讨了6个氨氮胁迫质量浓度(0、10、20、30、40、50 mg/L)下肝脏和胃中谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、脂质过氧化物(LPO)、胃蛋白酶(pepsin)、胃淀粉酶(AMS)、胃脂肪酶(LPS)的活性和IL-1β、IL-8、TNF-α、HSP90α等应激相关基因的表达情况。试验结果表明,随着氨氮质量浓度的提高,肝脏抗氧化相关酶中的SOD、CAT、GSH活性呈先升高后下降的趋势,LPO活性呈逐渐升高的趋势,IL-1β、HSP90α基因表达量呈先升高后降低的趋势,TNF-α表达量呈逐渐升高的趋势,IL-8表达量呈降低-升高-降低的趋势;胃消化酶中的胃蛋白酶活性呈现先升高后降低的趋势,而AMS和LPS活性呈逐渐升高的趋势。结果表明,在低浓度氨氮胁迫条件下,鱼体通过诱导抗氧化酶活性升高和应激相关基因表达上调来应对氧化应激损伤,同时诱导升高胃消化酶活性为机体提供能量,而高浓度氨氮胁迫则抑制了抗氧化酶活性和HSP90α基因的表达。

注射用白眉蛇毒血凝酶对外科手术切口止血疗效和安全性的Meta分析

目的 探讨注射用白眉蛇毒血凝酶对外科手术切口止血的有效性和安全性。方法 计算机检索万方、VIP、CNKI,收集白眉蛇毒血凝酶在外科手术切口中止血的随机对照试验(RCT),检索时间为建库至2023年12月1日。采用RevMan 5.4软件进行Meta分析。结果 共纳入13项RCT,共1 027例患者。Meta分析结果显示,白眉蛇毒血凝酶组的平均止血时间、单位面积出血量、术中出血量和术后第1天的凝血酶时间(TT)均小于对照组(P <0.05);活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)及纤维蛋白原(FIB)含量方面,两组差异无统计学意义(P>0.05)。亚组分析显示,不同类型的手术切口中,白眉蛇毒血凝酶组的止血时间、单位面积的出血量及术中出血量均减少(P <0.05)。神经外科手术切口术后第1天白眉蛇毒血凝酶组PT大于对照组(P<0.05),两组TT、APTT、FIB差异无统计学意义(P> 0.05);鼻内镜手术、普通外科手术切口术后第1天两组TT、APTT、PT、FIB差异均无统计学意义(P>0.05);妇科手术切口术后第1天白眉蛇毒血凝酶组TT、PT低于对照组(P<0.05),两组APTT、FIB差异无统计学意义(P>0.05)。共有6项研究对白眉蛇毒血凝酶使用后的不良反应进行报道,其中4项研究并未观察到任何不良反应。结论 与对照组相比,白眉蛇毒血凝酶对外科手术切口的止血疗效更佳,且对患者凝血功能影响较小,未增加不良反应事件的发生,安全性较好。

泛素-蛋白酶体系统在寄生原虫生长发育中的调控作用及潜在药物靶点分析

蛋白质降解是细胞维持正常生命活动的重要途径之一,其中泛素-蛋白酶体系统发挥关键作用。泛素-蛋白酶体系统参与调控细胞分化、细胞凋亡、DNA复制、蛋白质质量控制等生命活动。研究表明,对该系统中的功能蛋白进行干预,可直接影响寄生原虫的生长发育。本文主要探讨近年关于泛素-蛋白酶体系统在寄生原虫生长分化过程中发挥的关键作用,揭示其作用靶点,为开发新型抗原虫药物提供思路。

医院制剂蛇药酒抑制眼镜蛇毒酶活性的实验研究

目的探讨医院制剂蛇药酒抗眼镜蛇毒中4种主要酶活性的效果。方法采用不同浓度蛇药酒与蛇毒共孵育作为蛇药酒组,同时设置无蛇药酒的蛇毒对照组。通过琼脂平板法比较蛇药酒组及蛇毒对照组产生透明圈的直径,以检测不同浓度蛇药酒对眼镜蛇毒中磷脂酶A_(2)(PLA_(2))、纤维蛋白原溶酶(以下简称纤溶酶)的抑制作用;分别以福林法和浊度法检测两组的蛋白水解酶和透明质酸酶活性,观察蛇药酒对眼镜蛇毒中蛋白水解酶、透明质酸酶的抑制作用。结果蛇药酒浓度为0.0008、0.004、0.02、0.1、0.5 mg/ml时,对眼镜蛇毒中的PLA_(2)有较强的抑制作用;蛇药酒浓度为1.3、13、130 mg/ml时,可明显抑制纤溶酶活性;蛇药酒浓度为0.5、2、8、32 mg/ml时,对蛇毒中蛋白水解酶抑制作用显著;蛇药酒浓度为0.0625、0.125、0.25、0.5、1 mg/ml时,对眼镜蛇毒中透明质酸酶抑制作用呈剂量依赖性。结论医院制剂蛇药酒在体外有直接抑制眼镜蛇毒中PLA_(2)、纤溶酶、蛋白水解酶及透明质酸酶的作用。

酶在食品工业、轻工业和环境保护上的应用分析

概述了酶在食品工业、轻工业和环境保护中的主要应用。这些酶主要为:淀粉酶、果胶酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、蛋白酶、脂肪酶、植酸酶、木聚糖酶、漆酶、过氧化物酶、几丁质酶和几种极端酶,并探讨一些新型酶的应用前景。

[NiFe]-氢化酶仿生化学模拟合成研究进展

介绍了氢化酶家族中重要的成员之一[NiFe]-氢化酶的活性中心结构和催化机理。综述了[NiFe]-氢化酶的双金属活性中心结构仿生化学模拟合成研究工作,一些具有代表性的[NiFe]-氢化酶模型物的合成方法和结构信息进行了描述。分析了近期研究者对[NiFe]-氢化酶仿生化学模拟合成研究的方向与重点,以及在[NiFe]-氢化酶仿生化学模拟合成工作上取得的一些成果,最后展望了[NiFe]-氢化酶模型物的未来发展前景与意义,为[NiFe]-氢化酶仿生化学研究提供参考。

酶催化固碳过程及其强化技术研究进展

全球范围迅猛发展的工业生产导致温室气体CO_(2)的排放,引发人们对全球气候变化的普遍关切。在发展清洁能源、工业流程再造等减少碳排放的同时,开发高效、经济的CO_(2)捕集、利用与储存(CCUS)技术显得尤为迫切。本文基于CO_(2)资源化利用的目的,对生物体外酶催化固碳过程及其强化技术的研究进展进行综述。首先,介绍了CO_(2)转化过程中涉及的关键催化酶及其优化,阐述了CO_(2)资源化利用的具体策略,涵盖了将CO_(2)催化转化为甲酸、甲醇、甲烷、淀粉以及L-乳酸、丙酮酸等特定产物分子。进而,重点阐述了辅因子的原位再生、酶的固定化、反应系统的优化设计、反应条件优化(pH、温度、底物浓度)以及产物原位分离等技术对CO_(2)生物酶催化反应过程的强化,实现CO_(2)的高效固定与资源化利用。旨在通过多方面交叉论述,为生物酶催化过程及路线设计包括固定化酶催化剂的制备、反应器选择设计与开发、酶催化过程调控、高值化产品定向合成等提供有益的启发和思考。最后,总结了酶催化固碳过程存在的问题和挑战,并对其未来值得研究的方向进行了展望。

锰超氧化物歧化酶的催化原理与酶活性调节机制

锰超氧化物歧化酶(MnSOD)催化两分子超氧自由基歧化为分子氧和过氧化氢。超氧自由基被Mn~(3+)SOD氧化成分子氧的反应以扩散的方式进行。超氧自由基被Mn~(2+)SOD还原为过氧化氢的反应以快循环和慢循环两条途径平行进行。在慢循环途径中,Mn~(2+)SOD与超氧自由基形成产物抑制复合物,然后该复合物被质子化而缓慢释放出过氧化氢。在快循环途径中,超氧自由基直接被Mn~(2+)SOD转化为产物过氧化氢,快速循环有利于酶的复活与周转。本文提出温度是调节锰超氧化物歧化酶进入慢速或者快速循环催化途径的关键因素。随着在生理温度范围内的温度升高,慢速循环成为整个催化反应的主流,因而生理范围内的温度升高反而抑制该酶的活性。锰超氧化物歧化酶的双相酶促动力学特性可以用该酶保守活性中心的温度依赖性配位模型进行合理化解释。当温度降低时,1个水分子(或者OH~-)接近Mn、甚至与Mn形成配位键,从而干扰超氧自由基与Mn形成配位键而避免形成产物抑制。因此在低温下该酶促反应主要在快循环通路中进行。最后阐述了几种化学修饰模式对该酶的调节,说明锰超氧化物歧化酶受到多种形式的快速调节(变构调节与化学修饰)。这些快速调节直接改变酶的活化状态,进而调节细胞中超氧自由基和过氧化氢的平衡与流量,为揭示锰超氧化物歧化酶和超氧自由基的生理作用提供新理论。

三孢布拉霉CrgA泛素连接酶功能的初步探究

CrgA已经被证实是三孢布拉霉和一些其他丝状真菌中类胡萝卜素生物合成的一个负调控因子。环指结构域的存在表明,CrgA可能具有泛素连接酶的功能,是泛素化调节系统中的一个关键酶。为了验证这一假设,从三孢布拉霉中分离并鉴定了一种泛素激活酶(BtE1)和18种假定的泛素结合酶(UBC)。生物信息学分析表明,18种UBC蛋白质都包含一个UBC的保守结构域,表明它们都属于泛素结合酶。系统发育关系分析表明,18个UBC蛋白质属于7个蛋白质亚家族。根据系统进化分析结果筛选出6种候选UBC蛋白质,通过异源表达及亲和纯化得到BtE1、6种BtUBC蛋白质、BtCrgA和BtWC-1b,并在体外进行泛素化反应,BtCrgA能在BtE1和BtUBC D的协助下完成对自身的泛素修饰功能。

泛素化修饰关键酶在植物抗逆反应中的功能研究进展

泛素化修饰是植物蛋白质翻译后修饰的重要组成部分,通过对蛋白质的选择性降解,参与调控植物生长发育和多种逆境胁迫反应。泛素化修饰反应由3种关键酶协同作用完成。泛素分子通过与泛素激活酶的巯基酯键连接从而被激活,被激活的泛素分子再与泛素结合酶形成复合体,最后在泛素连接酶的作用下完成与靶蛋白的结合。随着蛋白质组学测序技术的不断发展,人们对泛素化修饰的研究更加普遍和深入。大量被泛素化修饰的蛋白及其修饰位点被鉴定出来,有助于深入了解蛋白质的调控机制,进一步解析蛋白质的功能。本文介绍了泛素-蛋白酶体系统的反应过程,泛素化修饰关键酶的结构、数量及分类,并重点围绕泛素激活酶、泛素结合酶和泛素连接酶在植物应对非生物及生物胁迫中的功能研究开展论述,同时也对植物泛素化修饰关键酶的功能研究所面临的问题进行总结,并对泛素化修饰与其他修饰之间的串扰进行了讨论与展望,对于泛素化修饰在植物逆境胁迫领域的深入研究具有重要意义。

肉桂醛对赤拟谷盗的熏蒸作用及对成虫保护酶活性的影响

为明确肉桂醛对赤拟谷盗Tribolium castaneum各发育阶段的杀虫活性及对成虫几种保护酶活性的影响,本试验采用三角瓶密闭熏蒸法测定了肉桂醛对赤拟谷盗低龄幼虫、高龄幼虫、蛹和成虫的熏蒸作用及24 h致死中浓度熏蒸后成虫体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明,肉桂醛的熏蒸效果与其浓度和赤拟谷盗发育阶段有关,肉桂醛2.5μL/L熏蒸72 h对赤拟谷盗成虫的熏蒸效果最好,幼虫次之。在24 h致死中浓度处理下,赤拟谷盗成虫体内SOD、POD、CAT活性分别在48、12 h和36 h达到最高,其活性分别为对照的2.70、1.03倍和1.96倍。随着熏蒸时间的延长,成虫POD活性在处理36 h后低于对照,SOD、CAT活性分别在处理36~60 h和24~48 h显著高于对照。综上所述,经肉桂醛熏蒸处理后,赤拟谷盗成虫体内动态平衡受到破坏,进而产生毒害作用。因此,肉桂醛对赤拟谷盗的生物防治有较高的应用价值。