WRK对枯草芽孢杆菌NX-2产出的γ-谷氨酰转肽酶的不可逆抑制动力学

γ-谷氨酰转肽酶(GGT;EC2.3.2.2)催化的酰基转移反应可用于制备各种具有生理活性的谷氨酰化合物,对其开展酶活力不可逆抑制动力学研究对于阐明GGT的作用机制具有重要意义。今以化学抑制剂Woodward's Reagent K(WRK)与枯草芽孢杆菌NX-2产出的GGT进行不可逆抑制反应,根据邹氏理论测得WRK对GGT不可逆抑制反应的微观速率常数ki为0.03015s-1,WRK与酶结合常数KI为1.352mmol·L-1。有抑制剂存在下GGT与供体γ-谷氨酰对硝基苯胺的亲和力常数Km*=3.245mmol·L-1,GGT酰基化最大反应速度Vmax*=0.3771mmol·(L·s)-1。通过对GGT的失活动力学分析得到,失活反应级数为1.313,说明在GGT活性部位至少有一个谷氨酸(或天冬氨酸)残基参与催化反应。

MNP对氨基酰化酶的不可逆抑制作用的研究

用有机汞试剂MNP(2-chloromercuri-4-nitrophen01)对氨基酰化酶进行了修饰。在MNP存在的情况下,连续监测了氨基酰化酶催化底物的反应过程,发现MNP对氨基酰化酶的抑制作用为构象变化型,即在MNP与氨基酰化酶的必需半胱氨酸巯基反应之前,先使酶的构象发生了一个较快的变化,同时得到了这个构象变化的速度常数以及MNP与巯基反应的速度常数。

底物抑制型酶的不可逆抑制动力学研究

根据邹承鲁的酶活性不可逆抑制动力学理论，本文建立了底物抑制型酶与不可逆抑制剂反应的动力学模型，提出了一种判断此类反应不可逆抑制类型的作图法，并可据此作图法测定出有关的动力学参数。

髓过氧化物酶抑制剂的研究进展

髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)是血红素过氧化物酶⁃环氧化酶超家族的重要成员。MPO在多种炎症细胞,包括中性粒细胞、活化的小胶质细胞和单核/巨噬细胞等,以及星形胶质细胞和神经元中表达,在免疫监视和宿主防御机制中起着重要作用。然而,研究发现MPO的表达和活性的增加与包括帕金森病、阿尔茨海默病、脑卒中、心血管疾病等多种重大疾病的发生和进展相关。多年来,多家医药公司和科研单位在MPO抑制剂的研发中取得大量进展,文章综述了MPO蛋白的结构、催化机制、抑制剂的研发进展等,旨在为MPO抑制剂的研发提供参考。

SDS抑制乙酰胆碱酯酶反应的热动力学研究

在37℃,pH=7.4的Tris-HCl缓冲体系中,利用热焓放大技术和热动力学初始速率法研究了近生理条件下的乙酰胆碱酯酶(AchE)催化溴化乙酰胆碱水解反应及十二烷基硫酸钠(SDS)对反应的抑制动力学.通过测量实验条件下反应体系的总反应焓及相同条件下的Tris碱的质子化焓,确定了酶反应的摩尔反应焓ΔHm,1为0.63kJ?mol-1,米氏常数Km和底物抑制常数KS分别为0.85～0.94mmol?L-1和0.74～0.83mmol?L-1.SDS能够显著地降低反应速率,但对酶反应的生化常数的影响较小,SDS对AchE的抑制表现为不可逆抑制.在一定浓度的SDS溶液中,AchE的失活符合一级反应动力学规律,表观一级失活速率常数与作用时间及SDS浓度的四次方呈线性关系,失活常数为(2.47～2.69)×1013mol-4?L4?min-1.

酶抑制剂的应用

酶抑制剂能降低酶活性,但不使酶蛋白变性,包括可逆抑制剂和不可逆抑制剂,其中酶的自杀性底物已成为 人类征服各类疾病的有效药物,酶的其他抑制剂也在疾病治疗,新药开发以及农业和畜牧业中都有广泛的应用.

氨基葡萄糖对酪氨酸酶的抑制作用

通过对酪氨酸酶催化底物L-DOPA反应速率的观察测定,研究了氨基葡萄糖(G-NH2)对酪氨酸酶的抑制作用。在反应液中加入50μL浓度为2.2 mg/mL G-NH2时(体系中G-NH2终浓度为36μg/mL),酶抑制率为50%。GNH2对酪氨酸酶的抑制作用是个复杂的过程,酶反应呈先促进后抑制。分析酶抑制曲线Lineweaver-Burk双倒数图,得出G-NH2为混合抑制剂,进一步研究发现多巴醌生产量会减少,抑制类型是不可逆抑制。

OPTA对乳酸脱氢酶的抑制动力学

邹承鲁建立的酶活性不可逆改变动力学理论已为实验所验证,它不仅适用于单底物酶的抑制和激活的动力学研究,而且也适用于双底物酶反应系统.但在双底物酶反应系统中,底物和酶的结合方式有四种机制,即随机机制、有序机制、强制有序机制和乒乓机制,迄今为止这一动力学方法仅对随机机制的肌酸激酶进行了实验研究.而其它机制的实验研究尚未见诸报道.我们选用了有序机制的乳酸脱氢酶(LDH),用邻苯二甲醛(OPTA)为抑制剂对该酶的抑制过程进行了实验研究.结果表明,OPTA对该酶的抑制为不可逆抑制.其产物生成与时间的关系曲线符合邹氏方程:[P]=[P]_x(1-e^(-A[OPTA]).由ln([P]_x-[P])对t作图为一直线,表明它的抑制作用为单相动力学过程,抑制剂与酶的结合为一步反应.由直线的斜率A[OPTA]对[OPTA]作图为一过原点的直线.说明表观速度常数A与OPTA的浓度无关.OPTA与酶的结合为非络合型.测得的OPTA与EE-NADH结合的微观速度常数分别为:K(?)=49.6(mmol L)^(-1)min,(?)=2.31(mmol L)min^(-1)(?).明显小于(?)的事实表明.NADH对失活有明显的保护作用.OPTA是一个竞争性的不可逆抑制剂.用传统的方法测得的(?)为42.5(mmol L)min^(-1).与邹氏方法测得的结果非常接近.

酶活性不可逆改变动力学理论研究

本文介绍了我们实验室在酶活性不可逆改变动力学理论研究方面所取得的结果。根据所导出的动力学方程,竞争性、非竞争性和反竞争性的概念,同样可用于不可逆抑制作用,并建立了区别这3种不可逆抑制类型以及络合型和非络合型抑制剂的定量判据和计算动力学参数的方法。它不仅适用于不可逆抑制动力学的研究,而且也可用于酶的慢可逆抑制和激活动力学的研究以及酶分子伸展、再卷曲和失活、复活动力学研究。它较之传统动力学方法的主要优点在于:(1)在酶、底物和抑制剂(或激活剂)共存的条件下由一次实验即可求得酶和抑制剂(或激活剂)结合的表观速度常数;(2)所得到的结果更接近生物体内的实际情况;(3)可用于测定快反应过程。这一动力学方法目前已为国际上的同行广泛引证和应用。

L-半胱氨酸对酪氨酸酶的抑制动力学研究

用酶动力学方法考察了L-半胱氨酸对酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性的抑制效应。结果表明,L-半胱氨酸对酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性均有抑制作用,导致单酚酶活力和二酚酶活力下降50%的L-半胱氨酸浓度(IC50)分别为20.3μmol/L和52.0μmol/L。在降低蘑菇酪氨酸酶酶活的同时,L-半胱氨酸能明显延长单酚酶和二酚酶的延滞时间。探讨了二酚酶延滞时间产生的原因:L-半胱氨酸与酪氨酸酶催化氧化产物多巴醌反应,形成了无色的L-DOPA的L-半胱氨酸衍生物,从而阻断了多巴色素的形成,直至体系中的L-半胱氨酸反应完全后,多巴醌才开始转化为多巴色素。L-半胱氨酸对二酚酶的抑制作用表现为不可逆的竞争性抑制。

WZ系列T790MEGFR抑制剂强效抗肿瘤功效的内在机制探讨

为深究WZ系列抑制剂强效抑制突变型表皮生长因子受体(T790M EGFR)的内在机制,用密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-31G(d)计算水平上对进入临床试验阶段的T790M EGFR不可逆抑制剂HKI-272及WZ系列抑制剂进行了研究。结果表明,WZ系列抑制剂在参与Michael加成反应的能力、与T790M EGFR形成的氢键的强度等方面,都优于HKI-272。抑制剂中的参与形成氢键的氢键供体N原子所带的NBO电荷与抑制剂的抗肿瘤功效高度相关。

乙胺硫脲抑制蘑菇酪氨酸酶活性动力学

研究了乙胺硫脲对蘑菇酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性的抑制效应。结果表明,乙胺硫脲对酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性均有抑制作用,导致单酚酶活力和二酚酶活力下降50%的乙胺硫脲浓度(IC50)分别为14.8和45.2μmol/L。在降低酪氨酸酶酶活的同时,乙胺硫脲能明显延长单酚酶和二酚酶的延滞时间。探讨了二酚酶延滞时间产生的原因:乙胺硫脲与酪氨酸酶催化氧化产物多巴醌反应,形成了无色的L-DOPA衍生物,从而阻断了多巴色素的形成。乙胺硫脲对二酚酶的抑制作用表现为不可逆的竞争性抑制。并且,在反应体系中存在的铜离子仅能够部分的阻止乙胺硫脲对酪氨酸酶的抑制。

硫脲在酪氨酸酶催化中的抑制动力学

研究了硫脲对蘑菇酪氨酸酶活力的抑制效应。实验结果表明,硫脲与酪氨酸酶催化氧化产物醌反应,形成了无色的L-DOPA衍生物,从而阻断了多巴色素的形成。硫脲导致酪氨酸酶活力下降50%时的浓度(IC50)为1.37 mmol·L-1,在降低酶活的同时,硫脲能明显延长该酶的延滞时间,表现为不可逆反竞争性抑制。

邹承鲁先生与中国蛋白质折叠研究

邹承鲁先生是近代中国生物化学的奠基人之一,一生致力于蛋白质结构与功能关系的研究,在细胞色素与呼吸链酶系、人工合成胰岛素、酶活性不可逆抑制动力学、酶活性部位的柔性以及蛋白质折叠和分子伴侣等不同领域都做出了重大贡献。1964年我从中国科学技术大学生物物理系毕业,被分配到中国科学院生物物理研究所。

基于概念密度泛函理论磷酸酯类反应性物质毒性预测

磷酸酯类反应性物质是乙酰胆碱酯酶不可逆抑制剂。本文应用概念密度泛函理论(CDFT),采用四组条件(B3LYP/6-311++G(2d,3p)/gas,B3LYP/6-311++G(2d,3p)/CPCM/water,MP2/6-311++G(2d,3p)/gas,MP2/6-311++G(2d,3p)/CPCM/water),对20多个磷酸酯反应性物质进行反应性描述指数计算,包括分子的化学势μ,绝对硬度η、亲电性指数ω、分子的前线轨道能量等分子整体描述参数,以及原子福井函数、自然键轨道(NBO)电荷、Wiberg键级、NBO键级等分子局域描述参数。通过对反应性描述指数以及定量构性关系(QSPR)方程预测结果的比较分析,得出结论:大多数化合物亲电进攻的反应中心发生在磷原子上;磷酸酯类化合物侧链乙胺基叔氮的质子化,将显著增强反应中心磷原子的亲电进攻能力;B3LYP/6-311++G(2d,3p)/gas为最合理的计算条件;应用反应性描述指数建立的QSPR模型明显优于常规的2D-QSPR模型,能够用于乙酰胆碱酯酶不可逆抑制剂的精确毒性预测。

中药成分吴茱萸次碱及柠檬苦素可引起的药物相互作用

目的:掌握中药所含成分对临床安全用药的影响。方法:以中国药典2005年版中收载的成药处方中是否含有吴茱萸次碱及柠檬苦素2种化学成分的中药为条件,对药典收载的成药进行归纳。结果:药典收载含吴茱萸次碱及柠檬苦素2种化学成分的常用中药吴茱萸、黄柏、陈皮、青皮、枳实、枳壳和橘核等7种中药的口服成药123种,约占药典成方和单味制剂目录中收载口服制剂总量28%(123∶440)。结论:临床中使用(特别是长期使用)含有吴茱萸次碱及柠檬苦素两种化学成分的中药与CYP3A4底物药物(特别是治疗窗浓度较窄的药物)联合使用时,应加以考虑引起药物代谢性相互作用的可能性。

草铵膦对柑橘园杂草的防效及安全性研究

草铵膦（Glufosinate）是L-谷氨酸的膦酸衍生物，作用机制是通过对谷酰胺合成酶（GS）不可逆抑制及破坏后而引起植物死亡，具有广谱、非选择性、触杀、低毒，在土壤中移动性差、易降解的特点，在抗草铵膦转基因作物中广泛使用…。随着2016年7月对百草枯的停止销售和使用，国内非耕地柑橘园除草剂品种减少，为更好地防除橘园杂草，提高柑橘产量和品质，于2016年进行了草铵膦对柑橘园杂草的防效及安全性试验。

奥斯替尼合成路线图解

综述了现有的奥斯替尼的合成方法,并针对不同的合成工艺进行了研究与分析,提出适合工业化生产的路线。以4-氟-2-甲氧基-5-硝基苯胺(2)为起始原料经过Boc保护、亲核取代、氢化还原、酰化、脱保护一系列反应得到关键中间体N-(5-氨基-2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基苯基)丙烯酰胺(7),最后以吲哚(8)为起始原料通过甲基化、亲核取代、环合制得目标化合物1。该路线简单易操作,成本较低,收率较高,适宜工业化生产。