盐酸四环素中可交换氢和氢键的核磁共振波谱研究

四环素类抗生素是一类广谱抗生素,对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、支原体、衣原体和立克次体感染均具有抗菌活性.本文运用一维(1D)和二维(2D)核磁共振(NMR)技术对盐酸四环素中可交换氢和氢键进行研究,并将研究结果与RNA和蛋白质结合的四环素以及游离药物的晶体结构进行比较,进一步讨论了药物中的氢键构架与药物活性的相关性.最后对盐酸四环素及其同系物的^(1)H和^(13)C NMR信号进行了全归属和分析,并对文献归属结果进行了细微校正.这些结果有助于进一步探索该类药物在更复杂的生物或环境系统中的构效关系.

水-氢交换氢同位素体系HD/H_2O、DT/D_2O和HT/H_2O分离性能模拟研究

计算模拟应用于氢同位素分离领域,能够方便、快捷地进行工艺条件分析。本工作采用数值模拟的方法对比研究了水-氢催化交换过程中HD/H_2O、DT/D2O和HT/H_2O三种氢同位素体系的分离性能。研究表明:在一定工艺条件下,三种体系均在操作温度为343K时达到最大的分离效果;随着气液比从1.0增大到3.0,最优操作温度均从343K降低到323K,但是在此过程中,HT/H_2O体系的分离效果受温度的影响较小一些;在达到最大分离效果的目标下,HT/H_2O体系需要的理论塔板数比HD/H_2O和DT/D2O体系少,同时,在优化的工艺条件下,三体系气相中氢同位素浓度在交换柱内分布曲线存在一定的差异。

CD44通过影响猪流行性腹泻病毒复制调节钠氢交换体3活性

本研究旨在研究CD44(cluster of differentiation 44)对感染猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)的猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)中钠氢交换体3(NHE3)表达及膜转移的影响。以IPEC-J2为细胞模型,采用RT-qPCR和Western blot检测感染PEDV后不同时间点IPEC-J2细胞中NHE3和PEDV N表达量变化;转染质粒调控IPEC-J2中CD44表达后,采用TCID50和Western blot检测PEDV感染后不同时间点PEDV复制水平和NHE3蛋白表达变化,采用火焰原子吸收法检测IPEC-J2细胞内外Na^(+)浓度变化。转录组数据和细胞试验结果显示,与对照组相比,PEDV感染后IPEC-J2细胞中CD44蛋白表达水平和mRNA表达量均呈上调趋势,24~48 h内上升显著(P<0.05),而PEDV N蛋白表达水平在12~48 h内则呈显著下降趋势(P<0.05)。此外,CD44重组质粒转染试验结果显示,与PEDV感染组相比,过表达CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平显著降低(P<0.05),而干扰CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平则显著上升(P<0.05)。以上结果表明,高表达CD44具有抑制PEDV复制的作用,干扰CD44后PEDV复制增多。同时,为研究PEDV感染情况下,CD44是否参与了IPEC-J2细胞中NHE3表达的调节,采用Western blot和火焰原子吸收法检测了调节CD44后膜NHE3蛋白的表达水平和细胞内外Na^(+)浓度。结果表明,过表达CD44显著促进了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度逐渐恢复正常水平。相反,干扰CD44显著降低了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度呈现失衡状态。结果提示,CD44可能是缓解PEDV引发仔猪腹泻的潜在治疗靶点,它通过抑制IPEC-J2细胞中PEDV的复制来增加转移至质膜上的NHE3数量,从而维持细胞内外Na^(+)运转平衡。

肾近端小管钠氢交换因子3在血管紧张素Ⅱ依赖性高血压中的作用机制研究进展

高血压是一种涉及遗传易感性、神经内分泌失调、心血管和肾功能障碍以及饮食因素的多因素疾病。对人正常血压稳态和高血压发展的贡献因素或机制中,焦点集中在钠(Na^(+))摄入量和盐敏感性。临床、流行病学和遗传动物模型的研究显示,Na^(+)摄入量与血压稳态密切相关,而过量的Na^(+)摄入在黑人、老年人和患有慢性肾病的人群中与血压升高关系较为密切。Na^(+)摄入和排泄的平衡由胃肠道小肠和肾近端和远端小管来协调。Na^(+)氢(H^(+))交换因子3(NHE3),即溶质载体家族9成员3(SLC9A3),在小肠和肾脏的近端小管中介导主动的跨细胞钠和碳酸氢盐的重吸收发挥了关键作用。然而,小肠和肾近端小管NHE3在正常血压稳态和高血压发病机制中的作用尚未清楚。最近,本课题组使用新型基因修饰全身、肾脏、近端小管特异性NHE3敲除小鼠模型,探讨了肠道和肾近端小管NHE3在维持基础血压稳态和在血管紧张素Ⅱ诱导高血压发展中的关键作用和潜在机制。这些新发现不仅支持了小肠和肾近端小管NHE3在维持正常血压以及在血管紧张素Ⅱ依赖性高血压发展中发挥的关键作用,同时还可能为治疗人类难控制性高血压提供潜在的新的治疗靶点。

水-氢同位素液相催化交换工艺研究

以PtSDB为憎水催化剂研究了水氢同位素液相催化交换工艺,讨论了反应温度、氢气流量、低浓重水流量等工艺条件对催化交换塔传质单元高度(HTU)的影响和反应温度、气液比对催化交换塔阻力降的影响。结果表明:当反应温度为60℃、气液比为1∶1时,水氢同位素液相催化交换工艺是比较适宜的。

CECE水-氢交换工艺

研究了基于Pt-SDB憎水催化剂的CECE水-氢交换工艺,讨论了填料处理工艺、填料规格、反应温度、气液比、塔内径大小等对CECE水-氢交换理论塔板高度的影响和反应温度、气液比对水-氢交换阻力降的影响。结果表明,填料的酸处理方式优于碱处理方式;填料规格2.5 mm×2.5 mm×0.2 mm、填料与催化剂填装比例4.5∶1.0、反应温度70~75℃是内径164 mm CECE水氢交换的合适工艺条件;温度和氢气流速是影响CECE催化交换塔阻力的主要因素;随CECE催化交换塔内径的增大,交换塔表现出明显的放大效应。

水－氢同位素汽－气并流催化交换反应动力学研究

在憎水催化剂的作用下,于固定反应床中研究了水-氢同位素汽-气并流催化交换反应的宏观动力学,讨论了该反应的速率方程和反应级数,比较了反应温度和所研制的3种憎水催化剂对反应速率常数的影响关系。研究结果表明,在本工作所拟订的实验条件下,该反应具有一级反应的动力学特征;温度对反应速率常数的影响服从阿仑尼乌斯公式,温度越高,反应的速率常数越大;Pt-SDB类催化剂的活化能小于Pt-C-PTFE类催化剂。

实验性高血氨对肝细胞钠-氢交换蛋白1型转运活性和细胞内pH值的影响

目的研究高血氨对肝细胞钠-氢交换蛋白1型转运活性和细胞内pH值的影响。方法采用5mmol/L NH4Cl处理HL-7702细胞24 h,构建高血氨肝细胞模型,采用细胞计数法、流式细胞法、BCECF-AM法和Western blot法测定细胞数量、凋亡率、细胞内pH值以及NHE1蛋白的转运活性和表达水平。结果高血氨肝细胞模型肝细胞内pH值下降,NHE1蛋白的转运活性和表达水平升高,肝细胞数量降低和凋亡率升高。结论高血氨导致的肝细胞损伤可能与降低肝细胞内pH值,激活NHE1蛋白有关。

缺氧-复氧对大鼠心肌微血管内皮细胞中钠氢交换体-1的表达及活性影响

目的探讨缺氧-复氧对大鼠心肌微血管内皮细胞(rat myocardial microvascular endothelial cells,RMMEVCs)中缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)表达以及钠氢交换体-1(hydrogen exchanger-1,NHE1)的表达及活性的影响。方法蛋白印迹检测缺氧培养的RMMVECs的HIF-1、NHE1蛋白水平表达,并用氯化钴模拟缺氧进行验证。进而BCECF/AM法检测细胞内pH值、酸负荷后pH回复率及对NHE1特异阻断剂DMA的反应。复氧0、24、48 h后检测缺氧影响作用的回复情况。结果缺氧导致RMMVECs中HIF-1、NHE1蛋白表达水平升高,氯化钴模拟缺氧证实NHE1表达亦升高。但缺氧致细胞内pH值下降[0 h(7.42±0.06);12 h(7.17±0.05);24 h(7.04±0.04);P<0.01],酸负荷后细胞内pH值回复率减小[(U/min)0 h(0.106±0.007);12 h(0.059±0.005);24 h(0.044±0.004);P<0.01];相对于DMA未处理组,不同缺氧时间点DMA处理组的酸负荷后pH回复率均降低[(U/min)0 h,-0.063;12 h,-0.028;24 h,-0.020]。复氧后NHE1蛋白水平逐渐下降,但复氧24 h酸负荷后细胞内pH值回复率最高(0.119 U/min),DMA抑制幅度最明显(-0.076 U/min),与0、48 h比较差异显著(P<0.01)。结论在缺氧中HIF-1升高可能导致NHE1蛋白表达升高,但NHE1活性降低,而复氧后NHE1活性升高。NHE1表达与活性改变可能是RMMVECs缺氧中pH调节的重要机制。

在线氢电导率表离子交换柱附加误差研究

大量试验表明,目前火力发电厂在线氢电导率表测量值普遍存在着氢交换柱附加误差,这种误差主要由树脂再生度低而引起。通过理论推导及相关计算,从理论上定量得出树脂再生度与氢电导率测量偏差之间的关系,并对消除氢交换柱附加误差提出建议:(1)氢交换柱采用变色阳离子交换树脂,以便及时发现失效终点;(2)改变原离子交换树脂柱外浸泡的再生方式,采用合理的工艺对树脂进行动态再生;(3)在线氢电导率表应配备双离子交换柱系统。

钠氢交换蛋白-1特异性抑制剂二甲基氨氯吡咪对HL-60/ADM细胞pHi变化及细胞增殖、凋亡的影响

为了探讨钠氢交换蛋白-1(NHE-1)抑制剂二甲基氨氯吡咪(DMA)对HL-60/ADM细胞pHi变化及细胞增殖、凋亡的影响,以敏感HL-60细胞为对照,用不同浓度的DMA干预后,荧光指示剂(BCECF/AM)检测法检测细胞内pHi,微量噻唑蓝法(MTT)检测细胞生长的抑制率,流式细胞术检测细胞周期变化,TUNEL法检测原位细胞凋亡,对比HL-60/ADM细胞与HL-60细胞之间的差异。结果显示:HL-60/ADM细胞内pHi较HL-60细胞显著升高;DMA作用下,HL-60/ADM细胞的pHi降低幅度、生长抑制率、细胞凋亡率均显著高于HL-60细胞;当DMA浓度100-150μmol/L时,HL-60/ADM细胞的G0/G1期细胞比率增加幅度、S期及G2/M期细胞比率降低幅度均高于HL-60细胞。结论:NHE-1特异性抑制剂DMA引起HL-60/ADM的pHi降低,可抑制细胞生长并诱导细胞凋亡;且DMA对HL-60/ADM细胞的生长抑制作用显著高于HL-60细胞。

钠氢交换蛋白1在胃癌中的表达及其对胃癌细胞增殖的影响

目的观察钠氢交换蛋白1(Na+/H+,exchanger 1,NHE1)在人胃癌组织和胃癌细胞中的表达变化,以及对SGC-7901胃癌细胞增殖的影响。方法采用实时逆转录聚合酶链式反应(real time PCR,RT-PCR)和免疫印迹(Western Bloting)技术检测比较NHE1在正常胃黏膜组织、胃癌组织、正常胃黏膜细胞株GES-1和胃癌细胞株SGC-7901中的表达;用不同浓度的NHE1特异性阻断剂[5-(N-乙基-N-异丙基)]阿米洛利[5-(N-ethyl-N-isopropyl)amiloride(EIPA)]处理胃癌SGC-7901细胞24h,MTT法检测其对SGC-7901细胞增殖的影响。结果 NHE1在人正常胃黏膜组织、胃癌组织、正常胃黏膜细胞和胃癌细胞中均有表达,但在人胃癌组织和SGC-7901胃癌细胞中,其mRNA和蛋白表达水平均明显增高(P<0.05);EIPA10μm/mL,20μm/mL,30μm/mL处理,均能抑制胃癌SGC-7901细胞的过度增殖(P<0.05),且呈现良好的剂量-效应关系。结论 NHE1mRNA和蛋白表达水平在胃癌中表达显著升高;NHE1特异性阻断剂EIPA能抑制胃癌SGC-7901细胞的增殖,NHE1的改变可能与胃癌细胞的增殖密切相关。

不锈钢三角螺旋高效填料在水-氢交换工艺中的性能研究

对液相水-氢交换工艺中的小型高效三角螺旋填料进行脱脂除油、亲水等进行了表面处理;通过总有机碳方法 TOC分析,处理工艺对填料的脱油效果明显,扫描电子显微镜SEM分析表明该处理工艺明显改善了填料比表面积。在典型的水-氢交换工艺条件下,处理过后的小型高效填料与Pt-SDB催化剂分层填装,该处理方式显著提高了水-氢交换性能,等板高度HETP降低至13.46 cm;进一步实验测定水-氢交换柱流体力学性能:床层持液量为0.03 m3/m3、床层压降为20 Pa/m,与理论计算一致。

选择性钠-氢交换抑制剂HOE642抑制血管平滑肌细胞增殖

采用家兔主动脉贴块培养法培养血管平滑肌细胞 (VSMC) .用 15 %小牛血清刺激VSMC增殖 .运用双盲法细胞计数和 [3H]TdR参入法检测平滑肌细胞的增殖 ,观察选择性钠 氢交换蛋白 (NHE 1)抑制剂HOE 6 4 2 (3 甲磺酰基苯甲酰胍 4 甲磺酸异丙酯 )对VSMC增殖作用的影响 .结果显示 ,选择性钠 氢交换抑制剂HOE 6 4 2能显著抑制 15 %小牛血清刺激的VSMC的增殖 ,2 0 μmol·L- 1HOE 6 4 2抑制VSMC增殖程度达 6 0 % .

网格蛋白内吞途径在轮状病毒感染对Caco-2细胞钠氢交换蛋白3调控中的作用

目的研究轮状病毒(RV)感染对表达钠氢交换蛋白3(Na^+-H^+exchanger 3,NHE3)的Caco-2细胞表面NHE3蛋白水平和生物活性的影响及其调控机制。方法构建表达NHE3的Caco-2细胞模型,分为对照组(CTL组)、RV组、网格蛋白(clathrin)拮抗剂氯丙嗪(CPZ)组和CPZ+RV组,采用BCECF-AM法和细胞表面NHE3生物素化法测定Na^+-H^+交换活性和细胞表面NHE3水平,Western blot法测定细胞clathrin水平。结果与CTL组相比,RV感染可引起细胞Na^+-H^+交换活性以及细胞表面NHE3水平明显降低,此抑制作用不能被clathrin拮抗剂CPZ完全抵消,此外RV感染可引起clathrin水平升高,这一作用也可被CPZ取消。结论 RV感染对NHE3水平及生物活性的调控与clathrin依赖性内吞途径有一定关系,但也可能还受到其他内吞途径的影响。

钠氢交换体及其抑制物在急性肺损伤中的作用

目的 探讨钠氢交换体及其抑制物在急性肺损伤中的作用。方法 应用内毒素 (LPS ,5mg/kg)复制大鼠急性肺损伤模型。将 2 1只SD大鼠随机分成三组 :正常对照组 (NS组 ) ;内毒素组 (LPS组 ) ;LPS +DMA组 (L&D组 ) ,该组以钠氢交换体抑制物DMA(5mg/kg)预处理。大鼠均于 5小时后处死。然后测定各组的肺系数 (LI)及血浆和支气管肺泡灌洗液 (BALF)中的TNF、ET - 1、NO的浓度变化。结果 L&D组肺系数及血浆和BALF中的TNF、ET - 1、NO浓度的增加 ,均明显低于LPS组(P <0 0 1)。结论 NHE抑制物对急性肺损伤具有保护作用 。

抑制钠氢交换蛋白下调IL-8表达和促进p38磷酸化

我们前期的研究证明,抑制钠氢交换蛋白1(NHE1)可以减少VEGF表达从而抑制K562细胞诱导的血管生成。本研究探讨抑制NHE1后其他可能的血管生成因子变化及相关机制。用NHE1特异性抑制剂卡立泊来德10μmol/L处理K562细胞;蛋白芯片筛选NHE1抑制后血管生成因子的表达变化,实时定量PCR验证卡立泊来德处理后白介素-8(IL-8)的表达水平;构建K562稳定干扰NHE1细胞株,实时定量PCR验证干扰NHE1后IL-8的表达变化,Western blot检测卡立泊来德处理后细胞内p38磷酸化水平;p38抑制剂SB203580处理K562细胞,实时定量检测IL-8表达变化。蛋白芯片筛选结果显示,卡立泊来德处理后K562细胞中IL-8表达显著下调;实时定量结果进一步验证了这种抑制效应;卡立泊来德处理后p38磷酸化水平显著上调;卡立泊来德处理后加入SB203580抑制p38,IL-8表达可以部分恢复。结论:抑制NHE1可能通过促进p38磷酸化,下调促血管生成因子IL-8的表达。

Rh/γ-Al_2O_3催化剂上甲烷-氘化氢间的氢氘交换性能

采用Rh/γ-Al2O3催化剂，在固定床微型反应器上实验考察进料组成、反应温度和反应物总流量对甲烷氢氘交换的催化性能的影响。结果表明：在进料组成不变的条件下，当温度低于642K时，甲烷的转化率随温度的升高而快速增加，当温度高于642K时，甲烷的转化率不随温度的升高而变化；在反应温度为524～792K、进料组成不变的条件下，当温度低于642K时，甲烷的转化率随反应物流量的增加而明显减小，当温度高于642K时，甲烷的转化率基本不随温度的升高而变化；在反应温度为524～792K、反应物总流量不变的条件下，当HD／CH。流量比在1.1～2．5间变化时，甲烷的转化率随HD／CH；流量比的增加而减小。

钠氢交换体1与心血管疾病关系研究进展

作为一种分布在细胞膜表面的蛋白,钠氢交换体1(NHE1)参与调节细胞内的pH值和细胞容积,并且可随着细胞机能状态的变化而进行自我调节。在细胞缺血、缺氧、酸中毒等情况下,NHE1被激活,进一步导致细胞内Na+潴留,Na+-Ca2+交换加强,细胞内Ca2+增加,细胞内钙超载导致心肌组织损伤,这一病理生理变化参与了多种心血管疾病的发生、发展。

钠氢交换蛋白的研究进展

钠氢交换蛋白是一类存在于细胞膜表面的离子转运泵蛋白家族。它负责将细胞内H+与胞外Na+按照1∶1的比例进行交换来调控细胞内pH的动态平衡,影响细胞的容积、运动、分化、凋亡和营养吸收,从而参与许多复杂的生理和病理过程。迄今为止,钠氢交换蛋白家族已发现有9个成员,各亚型间具有结构相似性和组织分布特异性。深入研究NHE的结构、功能及基因表达调控,将为人和哺乳动物的营养生理、疾病治疗提供新的思路和方法。