环氧树脂基合成琥珀的红外光谱学研究

随着琥珀的市场价值提高和资源逐渐减少,一些廉价的替代品被开发出来。除了利用琥珀碎屑再造以外,一些非琥珀成分的仿琥珀制品也充斥市场。特别是近期环氧树脂与琥珀合成材料的出现,挑战了再造琥珀、仿琥珀的工艺方法,与天然琥珀极其相像。本文收集了抚顺、缅甸琥珀以及环氧树脂与这两种琥珀各自合成的材料,使用傅立叶红外变换光谱仪,采用反射法测试了所有样品的红外吸收光谱,并结合基底环氧树脂的红外吸收光谱对其进行了比对性研究,可以发现环氧树脂与琥珀合成后各自的谱峰归属。

棉花精氨琥珀酸合成酶基因GhASS1的克隆及表达分析

【目的】克隆棉花精氨琥珀酸合成酶基因Gh ASS1的c DNA序列,并利用原核表达系统高效表达融合蛋白,检测融合蛋白的精氨琥珀酸合成酶活性及其表达对工程菌生长、耐盐能力及与游离L-瓜氨酸(L-Cit)和L-精氨酸(L-Arg)含量的影响,为解析该基因的功能及作用机制奠定基础。【方法】以拟南芥推断的精氨琥珀酸合成酶c DNA序列作为探针,利用电子克隆和RT-PCR技术,从棉花幼叶中获得c DNA片段,T/A克隆测序后得其序列信息,利用生物信息学软件分析其DNA结构、蛋白质结构、功能域和同源性,并构建系统进化树。利用q RT-PCR检测其在盐胁迫下的表达模式;将Gh ASS1的开放阅读框连接到原核表达载体p Cold-TF上,构建融合表达载体p Cold-Gh ASS1,转化到大肠杆菌Rosetta(DE3)plys S中进行IPTG诱导表达,利用SDS-PAGE法测定表达产物分子量,焦磷酸荧光法测定酶活性和比活力,HPLC法测定工程菌中L-Cit和L-Arg的含量,对比不同温度和不同Na Cl浓度下工程菌与对照菌的生长速度及其体内L-Cit、L-Arg含量及L-Arg/L-Cit。【结果】棉花Gh ASS1存在于D基因组的第1染色体上,由10个外显子和9个内含子构成,其c DNA全长序列共1 584 bp,其中5′非翻译区22 bp,开放阅读框1 485 bp,3′端非翻译区77 bp,编码产物由494个氨基酸组成,推断分子量为54 k D,等电点6.74;序列比对分析表明Gh ASS1与大肠杆菌、酵母和拟南芥中同源蛋白序列一致性分别为21.81%、41.1%和78.5%,且具有典型的精氨琥珀酸合成酶结构模序;系统进化分析显示Gh ASS1与番茄、马铃薯和烟草中同源蛋白亲缘关系最近,而与云杉、卷柏中同源蛋白亲缘关系最远;盐胁迫可上调叶片中Gh ASS1的表达,1 d时达到峰值,随后逐渐下降,推测Gh ASS1参与棉花对盐胁迫的早期响应。表达载体p Cold-Gh ASS1在工程菌中表达的融合蛋白分子量约108 k D,与预期相符,在体外具有精氨琥珀酸合成酶活性;与对照菌相比,p Cold-Gh ASS1工程菌中游离L-Cit含量下降,L-Arg含量上升,且在生长周期中较快进入对数生长期;在含高浓度Na Cl的培养基中p Cold-Gh ASS1工程菌表现出更强的生长活力和较高的L-Arg/L-Cit值,显示了其具有较强的L-Cit向L-Arg的代谢流。【结论】从棉花中克隆了植物精氨琥珀酸合成酶基因c DNA序列Gh ASS1,推测其在植物体内可参与植物的生长和耐盐能力的调控。

病毒诱导的精氨琥珀酸合成酶基因沉默对棉花氮代谢的影响

以棉花为研究对象,利用转录后基因沉默技术(VIGS)将棉花精氨琥珀酸合成酶(GhASS1)基因沉默,研究沉默后植物的氨基酸、多胺、一氧化氮(NO)等含氮化合物的代谢变化。结果表明:盐胁迫可以诱导棉花精氨琥珀酸合成酶(GhASS1)瞬时上调表达,GhASS1沉默严重影响氨基酸的合成,除天门冬氨酰(Ans)外,其他蛋白质组成型氨基酸质量分数显著降低,NO质量摩尔浓度和多胺(PAs)质量分数下降,棉花植株生长发育迟缓。GhASS1沉默对棉花精氨酸脱羧酶基因(GhADC)、棉花鸟氨酸脱羧酶基因(GhODC)表现出强烈的抑制作用,进而影响植物多胺的代谢和耐盐能力。高浓度盐环境下,沉默体系精氨酸(Arg)和NO质量摩尔浓度上升,GhARG1表达上调。GhASS1沉默对于植物是致命的,GhASS1是尿素循环和氨基酸代谢的关键环节,GhASS1沉默使GhARG1、GhADC和GhODC表达下调,严重影响整个氨基酸代谢,NO质量摩尔浓度,腐胺(Put)和精胺(Spm)质量分数显著降低,N代谢受阻,植株发育不良,生长迟滞,棉花中存在Arg-NO通路。

酰胺型磺基琥珀酸酯合成的研究

用正交试验法，对酰胺型磺基琥珀酸酯的合成条件进行了优化，找出了酰胺化、酯化、磺化的最佳工艺条件。并同时合成了油酸、棕榈酸和月桂酸乙醇酰胺琥珀酸单酯磺酸钠，测定分析了三种产品的主要物化性能，为酰胺型琥珀酸酯的研究、开发和应用提供了参考和依据。

精氨琥珀酸裂解酶及合成酶在人胃癌组织中表达的意义

目的探讨精氨琥珀酸裂解酶(ASL)及精氨琥珀酸合成酶(ASS)mRNA在人胃癌组织中的表达。方法收集胃癌组织15例及相应癌旁正常组织12例,采用RT-PCR方法分别检测其中ASL及ASSmRNA的表达,了解胃癌组织与癌旁正常组织中可能存在的ASS及ASL表达差异。结果胃癌组织中ASSmRNA的表达低于正常组织,具有统计学差异(P<0.05);但ASL的表达与正常组织相比无显著性差异。结论胃癌组织中ASSmRNA表达水平下降,提示了精氨酸耗竭原理用于胃癌治疗的可行性。

沉默精氨酸琥珀酸合成酶对SMMC-7721细胞增殖、凋亡的影响

目的:探讨shRNA靶向沉默精氨酸琥珀酸合成酶(ASS1)基因后对人肝癌细胞株SMMC-7721细胞增殖、凋亡的影响。方法:应用RT-PCR及Western blot检测5种肝癌细胞系中ASS1的表达情况;将shRNA-ASS1转染入SMMC-7721细胞(shRNA-ASS1组),同时设空白对照组和阴性对照组,观察转染后细胞的生长变化,运用Western blot鉴定其对ASS1基因的沉默效果;采用CCK-8法检测各组转染3 d后的细胞增殖情况;流式细胞术检测各组转染24 h后细胞凋亡的情况。结果:ASS1 mRNA和蛋白在Changliver、SMMC-7721、QGY-7703、HepG2和Hep G3B细胞中的表达差异有统计学意义(F_(mRNA)=1 129.140,F_(蛋白)=1 114.240,P均<0.001),ASS1在SMMC-7721和Hep G3B肝癌细胞系中呈高表达。CCK-8实验显示,与阴性对照组及空白对照组相比,shRNA-ASS1组细胞增殖率降低(F=7.176,P=0.007)。细胞凋亡实验显示,shRNA-ASS1组细胞凋亡率高于阴性对照组和空白对照组(F=88.120,P<0.001)。结论:沉默ASS1基因可抑制SMMC-7721细胞增殖,诱导细胞凋亡。

腺苷酸琥珀酸合成酶与其抑制剂的分子机制研究

利用密度泛函B3LYP方法选择6-31G(d)基组对腺苷酸琥珀酸合成酶(AdSS)天然抑制剂及其衍生物的结构进行优化,并对其稳定性进行了分析,同时采用Mulliken键序、原子电荷分布、表观静电势等对AdSS抑制剂及其衍生物电子结构与其生物活性相关性进行了理论研究.基于腺苷酸琥珀酸合成酶(AdSS)与其底物肌苷单磷酸(IMP)复合物的晶体结构以及获得的天然抑制剂衍生物稳定构象,利用分子对接、分子力学优化及常温分子动力学模拟对AdSS酶与天然抑制剂及其衍生物的相互作用复合物结构进行理论预测.结果表明,AdSS酶的系列抑制剂中磷酸根基团和乙内酰脲(Hydantoin)官能团构成药效团模型,识别过程中范德华相互作用能的贡献大于静电相互作用能.

精氨酸琥珀酸合成酶作为乳腺癌个体化治疗新靶点的研究

氨基酸代谢在细胞生理学中有着举足轻重的作用,因为它参与了大量的细胞代谢和信号通路。精氨酸琥珀酸合成酶(ASS1)是尿素循环中的关键酶,在ASS1缺乏或表达较低的乳腺癌细胞中精氨酸缺乏,减少或降低精氨酸体内含量可以有效抑制肿瘤进展。实验结果表明,聚乙二醇化精氨酸脱亚胺酶(ADIPEG20)促进精氨酸转变为瓜氨酸,从而降低精氨酸含量;同时mTOR抑制剂抑制CAD(氨甲酰磷酸合成酶2、天门冬氨酸转移酶和氨甲酰天冬氨酸脱水酶复合酶)的磷酸化,与ASS1竞争底物天冬氨酸,达到抑制乳腺癌细胞增殖生长的效果。提示ASS1可能成为抗癌新靶点。

精氨酸代琥珀酸合成酶-1对胰岛β细胞增殖与凋亡的影响

目的:探讨精氨酸代琥珀酸合成酶⁃1(argininosuccinate synthetase 1,ASS1)对胰岛β细胞增殖与凋亡的影响及机制。方法:利用siRNA和慢病毒载体在胰岛β⁃TC6细胞中分别敲低和过表达ASS1;5⁃乙炔基⁃2′⁃脱氧尿嘧啶核苷(5⁃ethynyl⁃2′⁃deoxyuridine,EdU)和CCK⁃8检测细胞增殖能力;Annexin V⁃PI流式细胞术和原位末端转移酶标记技术(terminal dUTP nick⁃end labeling assay,TUNEL)检测细胞凋亡水平;Western blot检测B细胞淋巴瘤⁃2(B⁃cell leukaemia⁃2,Bcl⁃2)蛋白、Bcl⁃2相关X蛋白(Bcl⁃2 associated X protein,Bax)、半胱氨酸天冬氨酸酶3(Caspase3)、切割型半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶⁃3(cleaved Caspase⁃3)、凋亡诱导因子(apoptosis inducing factor,AIF)、细胞核增殖抗原(Ki67)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian rapamycin target protein,mTOR)的表达水平;RT⁃qPCR检测AIF、Ki67和mTOR mRNA水平。结果:①与对照相比,敲低ASS1后,胰岛β细胞EdU阳性率和CCK⁃8细胞增殖活力降低,TUNEL阳性细胞数和AV/PI检测的细胞凋亡率升高。胰岛β细胞内AIF表达量明显升高,Bax/Bcl⁃2比值下降,Caspase⁃3活性降低。②过表达ASS1后,TUNEL阳性细胞数和AV/PI检测的细胞凋亡率均较对照组降低,伴随胰岛β细胞内Ki67和mTOR表达量升高。但胰岛β细胞EdU阳性率和CCK⁃8细胞增殖活力无明显变化。结论:ASS1过表达可能激活mTOR信号通路促进胰岛β细胞增殖;ASS1表达降低时,胰岛β细胞可通过AIF途径启动细胞凋亡。ASS1可能在胰岛β细胞的增殖和凋亡中发挥一定调控作用。

阴道毛滴虫琥珀酰辅酶A合成酶基因的克隆与序列分析

目的获取阴道毛滴虫琥珀酰辅酶A合成酶(α-SCSB)全基因,并对其进行序列分析。方法利用PCR技术扩增阴道毛滴虫琥珀酰辅酶A合成酶(α-SCSB)全基因,并将其插入pMD18-T载体,酶切鉴定后进行序列测定及分析。结果PCR扩增获得α-SCSB全长基因,大小为1381bp,与国外发表的阴道毛滴虫琥珀酰辅酶A合成酶(α-SCSB)的基因同源性为100%。结论本研究获得了阴道毛滴虫琥珀酰辅酶A合成酶(α-SCSB)启动子,为下一步研究α-SCSB启动子的功能及构建阴道毛滴虫DNA稳定转染载体奠定了基础。

精氨酸代琥珀酸合成酶1在肝细胞癌进展中的作用和潜在价值

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)占原发性肝癌的75%~85%,是一种起病隐匿、发展迅速、易复发、转移及耐药的恶性肿瘤。因此,探究HCC的复发、转移及有效的作用靶点是当前治疗的重中之重。肿瘤细胞进行代谢重编程使其在自身能量代谢、氨基酸代谢等方面具备了独特的特点。研究表明,尿素循环中的关键酶精氨酸代琥珀酸合成酶1(argininosuccinate synthase 1,ASS1)与HCC的侵袭和转移密切相关。本文结合该领域的最新研究进展探讨了ASS1的生化结构、功能调节及其在HCC进展中的作用和潜在价值,以期为HCC的精准治疗提供新的特异性分子治疗靶点,为新的治疗策略提供理论依据。

腺苷酸琥珀酸合成酶2对肝癌细胞迁移作用的研究

目的探讨腺苷酸琥珀酸合成酶2(adenylosuccinate synthetase isozyme 2,ADSS)在肝癌发生、发展中的作用。方法使用公共数据库及肝癌细胞对ADSS在肝癌中的表达及其对肝癌患者5年生存率的影响进行分析;在HepG 2及LM3细胞中沉默ADSS基因;使用细胞划痕实验及Transwell实验研究ADSS对肝癌细胞的迁移的影响;使用蛋白印迹法检测ADSS沉默细胞中上皮间质转化标志物的表达;检测LM3-Sh-ADSS2基因及代谢产物回补后上皮间质转化标志物及迁移能力改变。结果ADSS在肝癌中表达上调且与患者5年生存率呈负相关;ADSS促进肝癌细胞的迁移;ADSS参与了肝癌细胞的上皮间质转化过程。结论ADSS基因在肝癌中表达量增高并且可能通过参与上皮间质转化过程促进肝癌细胞的转移。

α-生育酚琥珀酸酯合成工艺改进的研究

本文研究了以乙二胺为催化剂，由α-生育酚和琥珀酸酐合成α-生育酚琥珀酸酯（d-TOS）N酯化反应工艺。实验结果表明用酯类溶剂有利于反应的顺利进行。本实验采用了乙酸异丁酯为溶剂，以乙二胺为催化剂的情况下使α-生育酚和琥珀酸酐反应。增大乙二胺的用量。提高琥珀酸酐与α-生育酚的配比有利于转化率的提高，但反应温度的提高，在一定范围内对转化率的提高影响不大，当大于60℃时随温度的升高转化率明显提高。实验得出α-生育酚与琥珀酸酐反应的较好工艺条件下，转化率达81．2％。

维生素E及其琥珀酸酯和琥珀酸钙在保健食品中的应用

介绍了天然维生素E琥珀酸酯和维生素E琥珀酸钙 (天然 /合成 )的理化性质、在保健食品中的应用优点以及它们独特的抗癌保健功能。维生素E琥珀酸酯和琥珀酸钙在欧美日等发达国家已得到广泛的应用 ,几乎所有的片剂和胶囊剂营养补充剂中使用的维生素E均为维生素E琥珀酸酯和琥珀酸钙 ,而在国内则是空白 ,因而在新一代保健食品中具有十分广阔的应用前景。

一氧化氮合成与尿素循环酶的关系:“瓜氨酸—一氧化氮循环”

由于NO合成不是一条闭合环路,产物C it对反应存在负反馈调节,因此,只有在增加精氨酸供应的同时清除瓜氨酸,才能促进NO合成。“瓜氨酸—一氧化氮循环”是细胞内保持精氨酸补充与瓜氨酸清除处于动态平衡的途径。在小肠、肾、脾、脑、血管平滑肌等肝外组织或细胞,虽然不存在完整的尿素循环,但存在尿素循环中的一些酶,如A S、AL,它们能将NO合成的终产物瓜氨酸重新合成精氨酸,供NO S再利用。一般来说,在生理状况下,除肝组织结构性表达丰富的A S、AL外,其他细胞只有微量的A S、AL活性,在受到免疫刺激的病理条件下,A S、AL可与iNO S共同表达,但其出现的时间、部位、程度不一。与肝实质细胞尿素循环的高效性和各酶连接的紧凑性相比,非肝细胞的“C it-NO cycle”是低效的,其低效性原因尚不可知,很可能对于大多数细胞来说,细胞外精氨酸提供了诱导性NO的大部分底物。

石油烃厌氧生物降解研究进展

烃是由碳和氢两种元素组成的稳定化合物,长期以来人们普遍认为烃的生物降解只能在好氧条件下进行.近年来国外的研究表明,厌氧微生物能以硝酸盐、硫酸盐、三价铁或二氧化碳等为电子受体代谢烃,烃厌氧代谢的初始反应机理主要有延胡索酸盐结合反应、羧化反应、羟基化反应和甲基化反应,但国内还未见相关报道.本文综述了烃厌氧降解微生物及其代谢机理,并以甲苯为例概述了烃厌氧生物降解过程中的起始反应酶和作用机制.结合国外烃厌氧降解的研究进展和本实验室的工作,作者也提出了自己的思考和看法.

江汉油田区典型农田土壤烃类降解微生物功能基因bssA的遗传多样性研究

油田区土壤易受烃类物质影响并可能富集了特异的石油烃降解微生物类群。针对江汉油田区5个不同油井口附近的典型旱地农田土壤,采用石油烃(Petroleum hydrocarbons,PHs)中苯系物代谢的关键功能基因-bssA(苯甲基琥珀酸合成酶基因)作为分子标识物,通过克隆文库结合末端限制性片段长度多样性(Terminal-restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)的方法,研究该油田区土壤含有bssA基因的烃类降解微生物群落结构,并探讨其环境驱动机制。结果表明,土壤中PAHs含量在0.21~2.01mg kg^(-1)之间,石油烃污染程度较低。T-RFLP的分析表明不同土壤样品中的bssA基因多样性差异明显,PAHs(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,多环芳烃)含量最高土壤中bssA基因多样性最高,其优势bssA基因类群与硫酸盐还原菌或地杆菌有较近的亲缘关系。冗余分析进一步表明,土壤硝态氮、有效磷、PAHs含量均是影响bssA基因多样性的重要因子。这些结果表明:江汉油田区典型农田土壤中含有bssA基因的主要类群为β-变形菌和δ-变形菌,并与地杆菌属(Geobacter)、索氏菌属(Thauera)和固氮菌属(Azoarcus)具有较近的系统发育亲缘关系。这些微生物可能通过硝酸盐、硫酸盐及铁还原代谢过程降解土壤PAHs。

精氨酸脱亚胺酶阻断PI3K-AKT通路抑制胰腺癌细胞侵袭

目的研究精氨酸脱亚胺酶(arginine deiminase,ADI)对胰腺癌细胞株迁移、侵袭能力的影响及可能的分子机制.方法选取精氨琥珀酸合成酶表达缺陷和表达阳性的胰腺癌细胞株PANC-1和BxPC-3接受含ADI培养基或普通培养基培养干预.细胞划痕及Transwell试验检测细胞迁移和侵袭能力;实时定量PCR技术及Western blot检测侵袭相关基因mRNA和蛋白的改变.Western blot和Transwell试验检测ADI联合PI3K信号抑制剂LY29400对PANC-1细胞侵袭行为及分子的影响.结果ADI可抑制PANC-1细胞的迁移、侵袭(P<0.05),下调PANC-1细胞尿激酶型纤溶酶原激活因子、基质蛋白金属酶(matrix metalloproteinases,MMP)-2、MMP-9,和上调金属蛋白酶类组织抑制剂-2和E-Cadherin的m RNA和/或蛋白表达水平(P<0.05);而对BxPC-3细胞侵袭能力影响不明显.ADI可下调PANC-1细胞PI3K/AKT/核转录因子-kB(nuclear factor-kappa B,NF-kB)信号通路蛋白p-AKT、p-p65的表达水平,而LY294002则协同ADI的这种作用,并协同下调MMP-2水平;Transwell侵袭试验也显示LY294002可协同A D I抑制胰腺癌细胞的侵袭能力(P<0.05).结论ADI通过阻断PI3K-AKT信号通路调控侵袭相关基因表达抑制胰腺癌细胞侵袭.

琥珀酸脱氢酶或琥珀酰辅酶A合成酶缺失促进大肠杆菌积累5-氨基乙酰丙酸

5-氨基乙酰丙酸(ALA)是生物体内四吡咯类化合物的合成前体,在农业及医药领域应用广泛,是极具开发价值的高附加值生物基化学品。目前利用外源C4途径的重组大肠杆菌发酵生产ALA的研究主要利用LB培养基并添加葡萄糖和琥珀酸、甘氨酸等合成前体,成本较高。琥珀酸在C4途径中以琥珀酰辅酶A的形式直接参与ALA的合成。文中在以葡萄糖为主要碳源的无机盐培养基中研究了琥珀酰辅酶A下游代谢途径琥珀酸脱氢酶编码基因sdhAB和琥珀酰辅酶A合成酶编码基因sucCD缺失对ALA积累的影响。与仅表达异源ALA合成酶的对照菌株相比,sdhAB和sucCD缺失菌株ALA的产量分别提高了25.59%和12.40%,且ALA的积累不依赖于琥珀酸的添加和LB培养基的使用,从而大幅降低了生产成本,显示出良好的工业应用前景。

腺苷酸琥珀酸合成酶双基抑制剂类似物的合成及生物活性

以丁内酯为原料,通过缩合、水解、亚胺化、关环、还原、偶联、甲酰化以及脱保护等反应设计并探索了腺苷酸琥珀酸合成酶双基抑制剂类似物的合成方法,目标化合物的结构经1H NMR和HR-ESI-MS数据进行表征.初步生物活性测试结果表明,目标化合物在100μg/m L浓度下对油菜和稗草具有较弱的抑制活性.