基于细菌群体感应淬灭机制的食品保鲜应用研究进展

群体感应是细菌细胞与细胞之间的一种通讯机制,通过信号分子的不断积累,从而实现其特定基因的表达。群体感应淬灭可通过对信号分子的干扰和抑制,阻碍细菌群体感应进程,从而减缓特定食品的腐败速度,延长其货架期。因此,群体感应淬灭在食品保藏中的作用尤为重要。本文介绍了不同类型的群体感应系统及群体感应淬灭的机制,揭示了淬灭技术在食品保鲜中的巨大潜力,为食品防腐提供一定的理论参考。

基于AHLs介导的革兰氏阴性菌群体感应调控及淬灭机制研究进展

革兰氏阴性细菌群体感应(QS)系统主要由N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类信号分子介导。信号分子随着细菌密度的增加而逐渐积累,当信号分子浓度达到阈值时,同源受体结合信号分子并触发信号转导,导致细菌生物膜形成、生物发光、质粒接合转移和毒力因子等群体感应表型表达。目前革兰氏阴性菌群体感应淬灭作用的研究主要针对QS系统中合成酶(I)、AHLs信号和受体(R)三组分之一进行外部干预,进而实现抑制细菌表型的基因表达。本文首先介绍AHLs的结构、合成方式、QS系统及调控机制,然后,重点综述AHLs介导的群体感应淬灭作用(QQ)和AHLs内酯酶、酰基转移酶和氧化还原酶3类群体感应淬灭酶的来源、种类、信号分子类型及降解机理。本文为控制由AHLs介导的革兰氏阴性菌群体感应机制研究提供参考,也为实现通过群体感应淬灭作用控制革兰氏阴性菌导致的疾病提出一个新的思路。

绿色碳点的制备及对Cu^(2+)离子选择性淬灭的机制研究

以可食用的小茴香和大蒜为碳源,采用水热法一步合成了绿色荧光碳点(CDs).通过测量加入不同金属离子和不同浓度Cu^(2+)离子后CDs的荧光光谱,发现该CDs对Cu^(2+)离子具有较高的选择性和灵敏度,最低检出限为2.67μmol·L^(-1).对加入Cu^(2+)离子前后的紫外可见吸收光谱、荧光寿命以及X射线光电子能谱进行表征,得出加入Cu^(2+)离子后荧光淬灭的机制是电子转移引起的动态淬灭.

Ba_(3-x)B_(6)Si_(2)O_(16)∶xSm^(3+)发光材料的制备及其性能表征

采用高温固相法制备Ba_(3)B_(6)Si_(2)O_(16)∶Sm^(3+)系列发光材料的荧光粉样品,对其进行粉末X射线衍射、荧光光谱、固体紫外-可见漫反射等相关性能的研究与表征,探讨不同的Sm^(3+)离子浓度对Ba_(3-x)B_(6)Si_(2)O_(16)荧光粉发光性能的影响,并对其浓度猝灭机理进行讨论.实验表明,在405 nm近紫外光激发下,Ba_(3-x)B_(6)Si_(2)O_(16)∶xSm^(3+)系列发光材料能够同时发射出571 nm(黄光)和606 nm(橙光)荧光,分别对应于Sm^(3+)离子的4G_(5/2)→6H_(5/2)和4G_(5/2)→6H_(7/2)能级跃迁.当x=0.21时,Ba_(2.79)B_(6)Si_(2)O_(16)∶0.21Sm^(3+)荧光粉发光性能最强;继续增加掺杂Sm^(3+)离子的浓度,则出现浓度猝灭现象.其浓度猝灭机制可以通过相邻Sm^(3+)离子之间的相互作用来解释.所制备的Ba_(3)B_(6)Si_(2)O_(16)∶Sm^(3+)荧光粉可被近紫外光有效激发,在白光LED领域具有潜在的应用前景.

SERS活性表面荧光增强或淬灭的机制研究

利用银胶和银镜两种SERS活性表面,对吸附分子的荧光增强或淬灭机制进行了实验和理论研究.结果表明,荧光增强或淬灭主要取决于局域电磁场增强和分子到金属表面无辐射能量转移过程的竞争效应.当满足吸收共振增强和辐射共振增强时,荧光被增强,反之荧光被淬灭.荧光增强最大一般只为10—10~2倍,远小于喇曼截面的增强.

参麦注射液与人血清白蛋白相互作用的多光谱研究（英文）

参麦注射液是一种中药复合物,广泛应用于癌症患者的辅助治疗中。在生理(PH7.4)环境下,通过荧光光谱与紫外吸收光谱研究了参麦注射液与人血清白蛋白的相互作用。荧光光谱和紫外吸收光谱实验结果表明,参麦注射液能够有效地引起人血清白蛋白的内荧光源淬灭,其淬灭机理为动态淬灭。利用Stern-Volmer方程对荧光光谱数据进行分析,得到不同温度(296,303,310 K)下的结合常数(KA)。通过Van′t Hoff方程计算出热力学参数(ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0),该结果表明疏水力是人血清白蛋白与参麦注射液结合时的主要相互作用力及结合过程是一个自发过程。此外,同步荧光光谱实验结果表明,当参麦注射液与人血清白蛋白结合时,主要结合点位于酪氨酸残基,且引起了人血清白蛋白的结构变化。

高效荧光碳点的制备及其对金属离子的检测研究

采用氮和硫元素共掺杂的水热法合成了一种发蓝光的碳点.经过一系列的光学和微观结构表征分析,发现氮和硫元素可以通过杂原子掺杂和表面官能团的形式充分参与到碳点中,这决定了所制备的蓝光碳点拥有最高54.27%的量子产率.由于其高效荧光,该碳点可以用作传感探头检测金属离子,且对Ag^+和Fe^3+具有高灵敏度和选择性,通过Stern-Volmer方程拟合发现,随着离子浓度的变化,两种金属离子不同的淬灭机制和检测极限为在实践中有效检测和区分Ag^+和Fe^3+提供了一种可行的新方法.

钴离子对烟草蚀纹病毒蛋白酶结构的影响

烟草蚀纹病毒蛋白酶(Tobacco Etch Virus protease,TEVp)是一种高特异性、高保守的重要工程蛋白,其结构稳定性尤为重要;钴离子(Co^(2+))具有一定的生物毒性.为了解Co^(2+)对TEVp结构的影响,运用内源荧光方法和同步荧光方法探讨Co^(2+)对TEVp结构的调控机理.光谱显示Co^(2+)对TEVp内源荧光有明显的淬灭作用,导致TEVp分子中色氨酸和酪氨酸残基的疏水性增加.在300 K和311 K温度条件下,淬灭常数K_(sv)分别为4.161×10~2L/mol和2.129×10~2L/mol,结合平衡常数K_A分别为6.625×10~3L/mol和5.132×10~3L/mol,且动态荧光淬灭速率常数Kq远大于扩散碰撞淬灭速率常数的最大值2.0×10^(10)L mol^(-1)s^(-1),表明其淬灭机制属于静态淬灭.吉布斯自由能ΔG<0,焓值ΔH<0且熵值ΔS>0,表明Co^(2+)与TEVp的相互作用能够自发进行,且它们之间的主要作用力类型为静电作用力.本研究分析Co^(2+)对TEVp多种荧光光谱性质的影响和Co^(2+)对TEVp结构影响的作用机制,可为TEVp在生物学和生物工程等领域的有效利用奠定基础.