毕赤酵母表达重组红林蚁AChE高密度发酵工艺研究

【目的】优化毕赤酵母高密度生产重组红林蚁乙酰胆碱酯酶(AChE)的发酵条件,为AChE在农药残留检测中应用提供酶源。【方法】采用毕赤酵母表达系统,选用高表达AChE的重组子X33/pPICZαAAChE,对毕赤酵母高密度生产重组红林蚁AChE的发酵条件进行优化,确定最佳发酵pH值、温度、溶解氧、补料流加速率等因素。【结果】毕赤酵母表达重组红林蚁AChE高密度发酵工艺的最佳参数:pH5.0、溶解氧30%、温度29℃、转速500 r/min、罐压0.06 MPa,甲醇诱导72~96 h时发酵液上清AChE活性增长最快。从发酵结果看,发酵结束菌体湿重可达280 mg/mL,发酵罐内甲醇诱导96 h酶活性最高,达6 000 U/mL,是摇瓶诱导表达的8倍。【结论】毕赤酵母表达系统最佳发酵工艺能实现红林蚁AChE的高密度发酵生产,降低AChE提取成本。

点击化学制备AChE/MAO-B双抑制剂及活性评价

通过点击化学(Click)设计、合成了22个香豆素衍生物。多数化合物在微摩尔范围内表现出良好的AChE和MAO-B双抑制活性,具有良好的生物相容性。尤其是一种名为A2B5的化合物,对AChE和MAO-B的IC_(50)分别为(0.23±0.02)、(0.31±0.03)μmol/L,是最佳的AChE/MAO-B双抑制剂。实验结果表明香豆素基团是一类有效的AChE和MAO-B双抑制活性基团,羟基取代苯环的存在能够增强抑制活性。分子对接研究发现A2B5是双位点抑制剂,苯基部分结合到AChE的CAS位点,香豆素结合到PAS位点,三氮唑环占据两个活性位点的中间峡谷。A2B5的香豆素部分结合到MAO-B的入口空腔,苯基部分结合到底物空腔,并嵌入到Tyr435、Tyr398和FAD形成的“芳香笼”。总之,香豆素C7位置取代衍生物可以被开发为AChE/MAO-B双抑制剂,为进一步开发抗阿尔茨海默病的双靶点药物提供一个新的起点。

香豆素衍生物AChE抑制剂的3D-QSAR研究

采用Topomer CoMFA方法研究了44种香豆素衍生物AChE抑制剂的三维定量构效关系D-QSAR模型。建立的Topmer CoMFA模型的交互验证相关系数q^(2)为0.606,拟合相关系r^(2)=0.996,标准估计误差SEE=0.046,Fisher检验值F=891.096,由此可见该模型是有效的。通过Topomer CoMFA模型三维等势图揭示了结构对活性的影响。并采用分子对接研究了配体和受体蛋白之间的结合。该模型为进一步探索黄酮类衍生物作为AChE抑制的构效关系,以及该类分子的结构设计奠定理论基础。

增液八珍汤对慢传输型便秘大鼠模型结肠肌5-HT、AchE、SP及VIP的影响

目的:观察增液八珍汤对慢传输型便秘大鼠结肠肌间神经丛中5-HT、AchE、VIP、SP的影响。方法:将72只SPF级大鼠随机分为空白对照组、模型组、麻仁软胶囊组、增液八珍汤低剂量组、增液八珍汤中剂量组和增液八珍汤高剂量组各12只。麻仁软胶囊组给予麻仁软胶囊内容物6.2 mL/(kg·d)灌胃,增液八珍汤低、中、高剂量组分别给予17、34、68 g/(kg·d)增液八珍汤灌胃,共给药14 d,空白对照组和模型组给等量的生理盐水。大鼠结肠组织给予HE染色及免疫组化染色,并对染色组化结果进行半定量积分分析。结果:与模型组比较,增液八珍汤各剂量组及麻仁软胶囊组结肠肌间神经丛神经元阳性表达和5-HT、AchE、VIP、SP定量分析显著增加(P<0.05);与麻仁软胶囊组比较,增液八珍汤各剂量组及麻仁软胶囊组结肠肌间神经丛神经元阳性表达和5-HT、AchE、VIP、SP定量分析显著增加(P<0.05),增液八珍汤中、高剂量组对结肠肌间神经丛5-HT、AchE、VIP、SP神经元增加的量均优于麻仁软胶囊组(P<0.05)。结论:增液八珍汤可通过增加便秘大鼠结肠中5-HT、AchE、VIP、SP表达神经细胞含量,刺激结肠收缩,增加结肠动力,加快结肠传导速度。

新型双配基AChEI美普色胺改善东莨菪碱致小鼠学习记忆功能障碍的研究

目的探究左旋美普他酚与5-羟色胺的杂合物美普色胺[(-)-Mep-S]对东莨菪碱诱发小鼠学习记忆功能障碍的改善作用。方法应用分子对接技术分析(-)-Mep-S与hAChE之间的结合;利用体内外实验观察(-)-Mep-S对AChE活性的影响;通过Morris水迷宫行为学实验分析小鼠学习记忆能力;应用旷场试验检测(-)-Mep-S对小鼠运动能力影响。结果分子对接分析显示,(-)-Mep-S与hAChE的催化位点和外周阴离子位点存在较强结合。(-)-Mep-S明显抑制小鼠前脑来源和人SH-SY5Y细胞来源的AChE活性,其IC50值均低于阳性对照药利斯的明。在水迷宫实验中,(-)-Mep-S(2.5 mg/kg)治疗的小鼠在第4天的上台潜伏期显著缩短(P<0.05),且在第5天的空间探索试验中,小鼠在靶象限的游泳距离百分比和时间百分比显著升高(P<0.05);而0.5 mg/kg剂量下(-)-Mep-S未能表现出明显作用;(-)-Mep-S能显著抑制东莨菪碱所致的小鼠前脑AChE活性增强(P<0.05)。另外,旷场试验提示(-)-Mep-S改善东莨菪碱所致小鼠学习记忆功能障碍的作用并不是由于运动能力的差异所造成的。结论(-)-Mep-S能有效抑制AChE活性,从而改善东莨菪碱诱发小鼠学习记忆功能障碍。

毒死蜱和三唑磷对斑马鱼头部AChE活性影响及在鱼体内的富集

采用半静态法，测定了在96h—Lc50的1／10、1／20、1／40及1／80作用剂量下慢性暴露，毒死蜱和三唑磷对斑马鱼头部乙酰胆碱酯酶（AChE）活性的抑制及两种农药在鱼体的富集作用，并研究解除30d后酶活性的恢复。结果表明，随暴露剂量增大、暴露时间延长，农药对AChE活性抑制越强。在96h—LC50的1／10作用剂量下连续暴露30d，毒死蜱和三唑磷处理组斑马鱼头部AChE活性分别为对照的42．25％和31．80％。毒死蜱不同剂量处理组酶活性在解除药剂后30d均可恢复到对照的90％以上，而三唑磷高剂量处理组（96h—LC50的1/10和1／20）分别只有对照的74．91％和71．46％。毒死蜱极容易在鱼体富集，慢性暴露30d富集系数达260．91～1320．03L·kg^-1，而三唑磷仅为8．23-26．84L·kg^-1。

镉对罗非鱼脑AChE及组织中代谢酶的影响

将尼罗罗非鱼分别在含0.5mg/LCd和5.0mg/LCd的水环境中染毒28d,对其脑乙酰胆碱脂酶(AChE)及鳃、肝脏和心脏中的乳酸脱氢酶(LDH)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)分别进行测定.结果表明,高浓度或长期的低浓度镉污染可抑制脑AChE的活性.高镉组中LDH在三个组织中都极显著下降,下降的程度依次为:肝脏>心脏>鳃,而在低镉组中LDH在后期显著升高;肝、心及鳃中ALT和AST在两组中匀显著下降,其中ALT下降程度依次为肝>心>鳃;AST依次为心>肝>鳃.可见,高浓度镉可引起鱼的神经机能紊乱和能量代谢障碍;使鱼的组织细胞受到不同程度的损害,其中对肝脏细胞的损害最为严重,其次是心脏和鳃.

海鱼AChE监测海水有机磷农药的可行性研究

有机磷农药 (OPs)对乙酰胆碱酯酶 (AChEEC 3.1 .1 .7)具有专一性抑制作用 ,因此AChE常作为淡水和土壤OPs污染的特异性标识物 (biomarker)。本文在海水背景下 ,通过测定两种有机磷农药 (马拉硫磷和甲基对硫磷 )对海洋鱼类—鲈鱼 [Lateolabraxjaponicus(cuvier) ]脑组织AChE的抑制效应 ,分析了海鱼AChE监测海水OPs的可行性。结果显示 ,抑制时间为 2 0min时 ,抑制程度达到相对稳定 ;在低浓度OPs抑制下 ,纯酶液比粗酶液表现出更好的敏感性 ,对马拉硫磷和甲基对硫磷的灵敏度分别达到 0 .2 8μg·L 1和 0 .2 μg·L 1;在一定浓度范围内 ,AChE活力对OPs具有显著的线性响应。研究表明 ,利用鲈鱼AChE指示和监测海水OPs的微污染是完全可行的。

石杉碱甲-AChE复合物中石杉碱甲的结构特征——量子化学研究

在运用量子化学从头计算方法(HF/4-31G)结合点电荷模型方法对AChE-HuPA复合物活性位点的410个原子和1929个点电荷进行理论计算的基础上,比较了石杉碱甲分子在形成复合物前后的结构变化特征.发现复合物中石杉碱甲分子构象并非能量最低构象,它的能量比HF/4-31G全优化得到的构象的能量高91.8kJ/mol.和单分子状态相比,形成复合物后季铵基和内酰胺基的N—H,C(?)O键的键长变长、键强减弱,其总原子净电荷也发生了明显的变化.且这些基团的空间取向都有不同程度的改变,C(8)—N(21)键的旋转达20°.这些信息将有益于设计新的AChE抑制剂.

两种温度条件下杀虫单对赤子爱胜蚓蛋白含量SOD和AChE活性的影响

为评价土壤的农药污染程度,选用杀虫剂杀虫单对赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)进行染毒试验,采用滤纸法研究两种温度下农药污染对赤子爱胜蚓的毒理和其体内蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)和乙酰胆碱酯酶(AChE)酶活力的影响。结果发现,杀虫单单一作用时,在10℃和20℃两种温度下,蚯蚓死亡率分别为20%和30%;随杀虫单浓度的增大,蚯蚓体内蛋白含量出现不同程度的升高;SOD活性随农药浓度的升高整体表现为下降趋势,其降低率分别为32.2%和21.2%,但规律不很明显;时间和浓度对SOD的影响达到极显著(P<0.01);农药对蚯蚓体内AChE活力的抑制作用不明显,这与该农药是较弱的胆碱酯酶抑制剂有关,且随暴露时间的延长,AChE活力表现出一定的恢复现象。试验结果表明,温度对蚯蚓死亡率及蛋白含量、SOD、AChE酶的活性有一定影响,可通过对比两种温度下的蚯蚓体内酶活性的大小来进行生物监测和环境影响评价。

HgCl_2对斑马鱼SOD,AChE酶活性和基因相对转录量的影响

以HgCl2为实验毒物,研究其对斑马鱼的毒性效应,经染毒后,分别在第1天和第7天取斑马鱼的肌肉测定超氧化物歧化酶(SOD)、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,半定量RT-PCR检测肌肉中乙酰胆碱酯酶、细胞色素P450(CYP1A)和超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)基因的相对转录量。结果显示HgCl2对斑马鱼的毒性很强,低浓度染毒1d后,基因转录量显著变化,而酶活性7d后才有显著变化。HgCl2对斑马鱼96h-LC50为244.06μg·L-1;AChE活性和基因相对转录量在第1天呈下降趋势;第7天,酶活性依然下降,但基因相对转录量在低、中浓度组呈上升趋势;高浓度组呈下降趋势,和对照组相比差异显著。SOD活性第7天表现促进作用,与染毒浓度成正相关,并有显著性差异;Cu/Zn-SOD基因转录量第1天总体呈下降趋势,第7天低浓度HgCl2对Cu/Zn-SOD基因转录量有诱导作用,高浓度有抑制作用。CYP1A基因相对转录量第1天整体呈下降趋势;第7天呈现出低浓度升高,中、高浓度降低的变化规律。以上结果说明基因转录水平的变化比其蛋白翻译水平的变化出现更早,更灵敏,因此可作为环境污染物的早期预警;同时说明污染物对生物大分子的影响比较复杂,受多种因素调控。

麦穗鱼脑AChE间接非竞争ELISA定量分析法的建立

用PEG2000双水相萃取、DEAE-SephadexA-50和SephadexG-200方法分离纯化麦穗鱼Pseudorasboraparva脑中的乙酰胆碱酯酶(AChE),并制备了兔抗麦穗鱼脑AChE抗血清。用兔抗麦穗鱼脑AChE抗体连接抗原,建立了定量分析麦穗鱼脑AChE的间接非竞争酶联免疫吸附法(Indirectandnon-competitiveELISA),此法操作简便、灵敏度高,适用于定量检测。该方法的建立有利于AChE在环境科学和农药学研究领域的进一步研究和应用。

不同温度条件下呋喃丹对赤子爱胜蚓体内蛋白含量以及SOD和AChE活性的影响

采用滤纸法研究不同温度下呋喃丹对赤子爱胜蚓(E isenia foetida)死亡率、体内蛋白含量以及超氧化物歧化酶(SOD)和乙酰胆碱酯酶(AChE)活性的影响。研究发现,10℃下,蚯蚓体内蛋白含量在30 mg.L-1呋喃丹处理时略有升高,而后随时间和浓度的升高,蛋白含量则随之降低;各浓度处理组的SOD活性值基本上高于对照组,48和72 h的SOD活性比24 h时平均提高220%和148%。时间和浓度对蛋白含量和SOD活性的影响达到极显著(P<0.01)。而在20℃下,蚯蚓体内蛋白含量和SOD活性变化规律均不明显,表明当温度升高时,呋喃丹对蚯蚓生理生化指标的作用更趋于复杂。在2种温度下,农药对蚯蚓体内AChE活性都具有明显抑制作用,AChE活性在处理时段内的最高降低率为90%。结果表明:温度对蚯蚓死亡率、蛋白含量以及SOD和AChE活性影响显著,AChE可以作为一个稳定的生物监测指标用于评价农药对土壤环境的污染影响。

不同死后时间骨骼肌运动终板乙酰胆碱酯酶(AChE)降解变化的研究——酶组织化学定量分析(英文)

为进一步了解骨骼肌的死后变化特点和规律及其与死后时间 (PMI)的关系 ,本文选用成年实验大鼠 ,系列观察了死后 0 - 96小时 (0 - 96 hpm)骨骼肌运动终板和肌纤维在不同温度条件下 ACh E(乙酰胆碱酯酶 ) ,SDH(琥珀酸脱氢酶 ) ,L DH(乳酸脱氢酶 ) ,Ca2 + - ATPase(钙激活三磷腺苷酶 )的酶组织化学变化 ,并使用图象处理系统对上述酶反应结果进行了定量分析和比较。结果发现 ,上述改变与 PMI有明显的相关关系 ,其中运动终板 Ach E因位于突触间隙的特殊位置以及自身的耐活性质 ,故反应明确 ,稳定性高 ,降解缓慢显示更清晰和持久的降解曲线 ,可作为藉肌肉组织降解变化用于推断死亡时间的标志酶。

嗅三针对血管性痴呆大鼠学习记忆功能及海马ChAT AchE活性的影响

目的:探讨嗅三针对血管性痴呆大鼠学习记忆功能及海马ChAT、AchE活性的影响作用。方法:成年SD雄性大鼠40只,体重(300±20)g。随机分为正常对照组、VD模型组、VD嗅球损毁模型组、嗅三针组,每组10只。制作VD大鼠模型和VD并损毁嗅球大鼠模型,通过嗅三针电刺激方法,测试大鼠水迷宫学习记忆能力及海马胆碱乙酰化酶(ChAT)、乙酰胆碱酯酶(AchE)活性。结果:水迷宫定位航行试验显示,平均逃避潜伏期和平均游泳路程比较,VD模型组明显长于正常对照组(P<0.01);嗅三针组明显短于VD模型组和VD嗅球损毁模型组(P<0.01);VD嗅球损毁模型组与VD模型组之差异无显著性意义(P>0.05)。海马ChAT、AchE活性比较,VD模型组低于正常对照组(P<0.05);嗅三针组高于VD模型组和VD嗅球损毁模型组(P<0.05);VD模型组与VD嗅球损毁模型组之差异无显著性意义(P>0.05)。结论:嗅三针能够显著增强血管性痴呆大鼠学习记忆功能,并且能提高海马ChAT和AchE活性,其治疗效应依赖于嗅觉传导通路的完整性。

何首乌苷对亚急性衰老模型小鼠学习记忆能力及海马内ChAT和AChE表达的影响

目的研究何首乌苷(Polygonum multiflorum Thunb.glycoside)对亚急性衰老模型小鼠学习记忆能力及海马组织内胆碱乙酰转移酶(ChAT)和乙酰胆碱酯酶(AChE)表达的影响。方法采用AlCl_3(10mg·kg^(-1))灌胃及D-半乳糖(120 mg·kg^(-1))颈部皮下注射,持续处理60 d井通过跳台逃避行为学实验法筛选出亚急性衰老KM小鼠模型;将成功构建的衰老模型小鼠,雌雄各半,随机分为5组,包括:衰老模型组、雌二醇阳性对照组(10 mg·kg^(-1))和何首乌苷高、中、低剂量组(剂量分别为:80mg·kg^(-1)、40 mg·kg^(-1)、20 mg·kg^(-1));并选择健康小鼠作为正常对照组。治疗组小鼠在造模后15 d起分别颈部皮下注射高、中、低剂量的何首乌苷和雌二醇,持续给药15 d;衰老模型组和正常对照组小鼠分别给予等体积生理盐水。利用跳台逃避行为学实验法判断各组小鼠的学习记忆能力的变化和差异;利用Western Blot法检测小鼠海马体组织细胞内胆碱酯酶系统ChAT和AChE蛋白表达情况。结果与正常对照组比较,各实验组小鼠学习记忆能力显著下降,小鼠跳台回避错误次数显著增加(P<0.05);与衰老模型组比较,不同剂量何首乌苷组与雌二醇阳性对照组小鼠学习记忆能力明显改善,小鼠跳台回避错误次数明显减少(P<0.05或P<0.001),而不同剂量何首乌苷组与雌二醇阳性对照组小鼠跳台回避错误次数相近(P>0.05);与衰老模型组比较,不同剂量何首乌苷组与雌二醇阳性对照组小鼠海马体组织细胞内的ChAT表达量升高而AChE表达量下降,差异有统计学意义或高度统计学意义(P<0.05或P<0.001)。结论何首乌苷能有效改善亚急性衰老模型小鼠的学习记忆能力障碍,其机制与其使海马内组织细胞的ChAT表达升高和AChE表达降低,从而增加乙酰胆碱的含量以改善胆碱能系统损害有关。

农药乐果和杀虫双污染对蚯蚓体内SOD和AChE活性的影响

为更好的评价农药对土壤环境的影响,采用蚯蚓毒性试验方法,研究不同浓度乐果和杀虫双对赤子爱胜蚓体内超氧化物歧化酶(SOD)和乙酰胆碱酯酶(AChE)活性的影响。结果表明,蚯蚓受乐果和杀虫双污染后,除一个复合污染外,SOD活性均显著降低(P<0.05),其变化规律与乐果浓度和复合污染浓度之间关系不明显,而随杀虫双浓度的升高,总体呈现出降低的趋势,处理时间(24h和48h)之间存在显著差异(P<0.05);AChE活性受乐果污染后,呈现出极显著(P<0.01)的抑制作用,而受杀虫双污染的影响无明显规律,复合污染均显著(24h)或极显著(48h)抑制AChE活性。因此,可以用蚯蚓体内SOD来间接评价杀虫双对土壤的污染,而AChE活性能更好的评价乐果对土壤的污染。

银杏内酯对胚基底前脑NOS、AChE阳性神经元发育的影响

目的 探讨银杏内酯对胚基底前脑NOS和AChE阳性神经元发育的影响。方法 实验分成银杏组、NGF组、BDNF组和单纯对照组 ,取孕 17dSD大鼠胚基底前脑原基制成细胞悬液接种于 96孔培养板和 2块 2 4孔培养板中 ,分别加入含银杏内酯、NGF、BDNF及不含上述成份的DMEM培养液 ,于体外培养 18d后 ,96孔培养板行MTT比色分析测定光吸收值 (OD值 ) ,以检测培养的神经元活力。2块 2 4孔培养板分别行NADPH d和AChE组化染色 ,显微镜下计数各组每孔中的NOS和AChE阳性神经元数 ,并用CMM 30 1图像分析系统对两种神经元的细胞面积和细胞周长进行处理 ,数据用方差分析和SNK检验进行统计学处理。结果 银杏组MTT比色分析的OD值和NOS、AChE阳性神经元数、细胞面积、细胞周长等指标均明显地好于单纯对照组 ,达到或仅稍差于NGF组或BDNF组的指标。

甘草不同溶剂提取物对AChE、ACE以及α-葡萄糖苷酶的抑制活性和对亚硝酸根清除活性的研究

目的:研究甘草不同溶剂提取物对α-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶(ACh E)、血管紧张素转化酶(ACE)活性的影响以及对亚硝酸根离子的清除能力。方法:采用高效液相色谱法测定甘草不同溶剂提取物对ACE的抑制作用,采用分光光度法测定其对α-葡萄糖苷酶、ACh E的抑制作用及对亚硝酸根离子的清除能力。结果表明:甘草石油醚、乙酸乙酯、乙醇提取物均对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用,其IC_(50)值分别为3.212、0.151、0.891 mg/m L,优于阳性药阿卡波糖;甘草提取物乙酸乙酯部位、水部位对ACh E有较强的抑制作用,其IC_(50)值为0.489、0.872 mg/m L,优于阳性药利斯的明;甘草乙酸乙酯提取物对亚硝酸根离子有较强的清除能力,其IC_(50)值为1.068 mg/m L,优于阳性药V_C;甘草乙酸乙酯提取物对ACE有较强的抑制作用,其IC_(50)值为0.815 mg/m L,优于其阳性药卡托普利。在这5种甘草不同溶剂提取物中,甘草乙酸乙酯提取物抑制活性最强。结论:甘草乙酸乙酯提取物具有很强的α-葡萄糖苷酶、ACh E、ACE抑制作用且对亚硝酸离子有很好的清除能力。