鲢鱼糜凝胶形成过程中化学作用力及蛋白质构象的变化

采用化学法、激光拉曼光谱、圆二色谱等先进的现代检测分析手段,研究鲢(Hypophthalmichthys molitrix)鱼糜凝胶形成过程中离子键、氢键、疏水相互作用、二硫键、非二硫共价键等化学作用力对鱼糜凝胶形成的作用,并对蛋白质构象进行了表征,探索化学作用力及蛋白质构象对鲢鱼糜凝胶网络结构形成的作用。结果表明,在鱼糜凝胶形成过程中,离子键、氢键显著减少,而疏水相互作用、二硫键、非二硫共价键显著增加。疏水相互作用、二硫键、非二硫共价键是维持鲢鱼糜凝胶稳定结构的主要化学作用力。40℃和90℃两段加热过程中,鲢肌球蛋白的α-螺旋结构部分转变成转角和无规卷曲结构,以无规卷曲结构为主。鲢鱼糜凝胶中肌球蛋白的二级结构单元α-螺旋、转角、无规卷曲结构的百分含量分别为33.70%、12.40%、53.90%,其中α-螺旋和无规卷曲结构是维持鲢鱼糜凝胶网络结构的主要蛋白质构象。维持鲢鱼糜凝胶稳定结构的主要化学作用力为疏水相互作用、二硫键、非二硫共价键,主要蛋白质构象为α-螺旋和无规卷曲结构。

计算机辅助解析FTIR定量研究蛋白质构象的应用进展

综述了计算机辅助解析傅里叶变换红外光谱在蛋白质构象定量研究中的应用进展,简要介绍了红外光谱测定及二阶导数谱、去卷积和曲线拟合等计算机数学处理方法.对已有的研究结果进行了分类总结,最后讨论了该领域中存在的问题和发展方向.

利用酪氨酸残基的共振瑞利散射研究溶液中蛋白质构象

基于酪氨酸残基K带激发峰在较高浓度的蛋白质溶液中表现出特征散射峰,通过Δλ=0同步荧光扫描识别,建立用荧光分光光度法测定酪氨残基K带的共振散射峰强度及其波长位移来推测溶液中蛋白质构象变化的新方法。方法不受蛋白质色氨酸残基的干扰,图谱简单明了直观。文章叙述了方法建立的实验基础,并用构建的方法研究了盐效应、酸碱性效应对蛋白质构象变化的影响,最后通过测定不同温度下酶活性的实验验证了方法对温度影响酶蛋白质构象变化的分析的正确性。

稀土离子对BEL-7402细胞蛋白质构象变化的影响

应用傅立叶变换红外光谱 (FT IR)方法 ,考察了稀土离子作用于BEL 740 2细胞后所引起的整个细胞蛋白质构象的变化。结果 :在Hepes缓冲液介质中 ,1 .0× 1 0 - 4mol·L- 1La3+对BEL 740 2细胞蛋白二级结构的影响随时间变化 ,作用 1h没有影响 ;作用 2h和 3h结果类似 ;作用 3h ,1 .0× 1 0 - 4mol·L- 1的不同稀土离子相比较 ,使Random上升的程度是Yb3+>La3+>Gd3+。提示 :稀土离子可使BEL 740 2细胞蛋白质构象发生变化 。

蛋白质构象病提示的疾病防治新思路

蛋白质构象病是由于组织中特定的蛋白质承受了构象变化 ,进而聚集并产生沉积所引起的一种疾病。构象病概念的提出提示人们可以通过抑制或者逆转组织蛋白质的变构来防治疾病 ,本文就蛋白质构象病的概念以及近来关注较多的

火灾中温度升高对蛋白质构象影响的计算机模拟(Ⅱ)——经验力场和势函数

介绍了文献 [1]蛋白质构象模拟计算所用的经验力场和势函数 ,以及在分子动力学模拟过程中 ,为提高积分时间步长而采用的SHAKE方法。经验力场和势函数是进行蛋白质构象计算机模拟的基础 。

链霉素和蛋白质结合对蛋白质构象的影响

利用波谱分析(DSC、紫外光谱、荧光光谱)的方法,证明SM和BSA的共价结合或非共价结合,都可使得BSA的构象发生改变。BSA中一些芳香族氨基酸由内部疏水区外露,使得BSA的紫外光谱蓝移、荧光光谱红移。SM对BSA构象的影响较双氢链霉素(DHS)强。根据实验结果,对SM分子在体内产生SM抗体的机制进行了讨论。

蛋白质构象与折叠行为的研究

蛋白质结构预测与蛋白质折叠是生命科学研究的核心问题之一,也是后基因时代推动生物学朝着定量化发展的重要方向之一,它是分子生物学中心法则还没有解决的一个重大生物学问题.简单介绍了蛋白质分子的结构特点,讨论了蛋白质分子构象研究的重点,即蛋白质结构预测与蛋白质折叠.重点介绍了拥挤环境对蛋白质构象的影响和蛋白质分子的力学性质,这是蛋白质分子构象研究的深入.这些介绍可以帮助我们更清楚地认识蛋白质分子.

定量比较蛋白质构象的方法

提出一种定量比较评估一组蛋白质构象的新方法:直接引入三个欧拉角α、β、γ来构造旋转变换矩阵,用共轭梯度法最优化使两个构象对应原子的均方根距离RMSD达到最小来求这三个最佳的欧拉角,从而求得两个迭合得最好的构象之间的RMSD,与Mclachlan提出的方法比较表明这两种方法是等效的。

遗传信息从核酸到蛋白质构象的传输效率

从密码学的观点研究了遗传信息从核酸流向氨基酸和从蛋白质一级结构流向三级结构的信息传输问题。引入了信息传输效率的概念，其对数负正比于系统的抗干扰能力，导出了信息传输效率与序列长度的关系。发现了信息从核酸流向氨基酸（第一遗传密码）的传输效率和从氨基酸序列流向蛋白质三级结构（第二遗传密码）的传输效率大体相等，这说明了遗传信息的传输效率和抗干扰能力在以上两步传输过程中的匹配性。

蛋白质构象教学中的联系和延伸

为提高生物化学的教学质量,不断地改进教学方法是必要的.在教学过程中,进行合理的联系和适度的延伸可以避免教学内容的空洞和乏味,有利于激发学生的学习热情.以讲授"蛋白质构象"为例,进行了尝试.

蛋白质构象病与帕金森病关系研究进展

帕金森病是常见的中枢神经系统退行性疾病,以黑质和纹状体多巴胺能神经元进行性缺失及α-synuclein聚集和Lewy小体的形成为主要特点,其确切的病因及发病机制尚不清楚。近年发现蛋白质的构象发生改变可以导致一些所谓的蛋白质构象病,蛋白质结构改变与疾病的关系已成为分子生物学新的研究前沿,蛋白质构象发生改变在帕金森病发病中的作用越来越受到人们的关注。本文就帕金森病相关蛋白质构象发生改变机制及其之间的相互关系及对帕金森病发病过程的影响研究进展进行综述。

激光拉曼光谱在蛋白质构象研究中的应用和进展

激光拉曼光谱法被公认为是研究生物大分子的结构、动力学和功能的有效方法。近年来拉曼光谱在蛋白质构象研究中的最新进展,涉及到拉曼光谱在非折叠蛋白质、蛋白质装配的特征描述,拉曼晶体学在实时监控蛋白质单晶中化学变化等方面的应用。另外,介绍了蛋白质拉曼光谱分析在生物技术中的应用现状。并对拉曼光谱技术在蛋白质等生物大分子领域中的研究前景做了进一步的展望。

金线鱼-白鲢鱼混合鱼糜凝胶蛋白质构象和作用力的研究

目的研究金线鱼鱼糜和白鲢鱼鱼糜的混合鱼糜体系凝胶过程中的蛋白质构象和作用力。方法以金线鱼鱼糜和白鲢鱼鱼糜为对象,利用拉曼光谱、电泳和热稳定性测量等方法检测。结果混合鱼糜中疏水性氨基酸总量均高于34.3%。从热稳定性的分析可知,在45℃和67℃附近出现了吸热峰,在78℃左右出现了放热峰。随着金线鱼鱼糜含量的增加,α-螺旋含量先下降后趋于稳定,β-折叠和β-转角含量逐渐增加。当金线鱼鱼糜和白鲢鱼鱼糜的比例为3:1时,混合鱼糜的破断力和凝胶强度分别为524.08 g和6226.25 g·cm,较白鲢鱼鱼糜分别提高89.05%和95.78%。相关性分析结果表明凝胶强度与蛋氨酸、β-折叠结构和二硫键呈极显著性正相关;混合鱼糜凝胶中的蛋氨酸、酪氨酸、组氨酸和精氨酸与非特异性关联、氢键呈显著性负相关。结论混合鱼糜体系中的凝胶强度有增效现象。

不同盐处理对肉糜乳化凝胶水合特性及蛋白质构象变化的影响

应用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)与傅里叶红外光谱技术(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR),研究斩拌阶段不同盐处理(空白组、食盐组、磷酸盐组、食盐+磷酸盐组)对肉糜乳化凝胶水合特性及蛋白质构象变化的影响。结果表明,与空白组相比,食盐组与食盐+磷酸盐组T_2增加,3个加盐处理组均表现出P_(2b)和P_(22)降低,而P_(21)升高;相关性分析显示,β-折叠含量与乳化凝胶T_(21)、T_(22)呈显著负相关(R=-0. 970,p <0. 05; R=-0. 960,p <0. 05);α-螺旋含量与乳化凝胶P_(2b)呈显著负相关(R=-0. 971,p <0. 05),与P_(21)呈显著正相关(R=0. 980,p <0. 05);食盐单独加入使得部分无规则卷曲向α-螺旋转变,磷酸盐单独添加使得部分无规则卷曲向β-折叠转变。说明添加盐类斩拌之后,水分的整体流动性增加,肉糜中不易流动水的含量升高,自由水含量降低。相关性结果表明,水分整体流动性增加以及不易流动水含量升高后,乳化凝胶β-折叠含量下降,主要是因为食盐的加入造成无规则卷曲向α-螺旋转变。因此,斩拌阶段的盐处理方式不同,肉糜凝胶的水合特性不同。肉糜水合特性出现差异,从而造成肉糜凝胶蛋白质构象差异化,进而可能影响凝胶品质。

来源于CD14^+的树突细胞分化过程中膜脂分子运动及蛋白质构象的变化

目的:树突细胞(D endritic Ce lls,DC)是免疫系统中功能最强大的抗原呈递细胞(Antigen Presen-ting Ce lls,APC),它具有独特的向T细胞呈递抗原的能力。为了研究DC分化过程中细胞膜性质和细胞蛋白质构象的变化,以对其基本生物学特性有更好的理解。方法:用免疫磁珠从人外周血单个核细胞分离得到CD14+单核细胞,用人GM-CSF和IL-4诱导其分化为未成熟的DC后,加入TNF-α使其成熟。用荧光偏振和傅里叶变换红外光谱技术研究各发育阶段细胞膜流动性及其蛋白二级结构的变化。结果:在CD14+单核细胞分化为未成熟和成熟DC过程中,细胞膜的流动性和蛋白质的α-螺旋、β-片层、β-弯曲和无规卷曲等二级结构均发生了明显改变。结论:成熟DC的膜脂分子运动比单核细胞和未成熟DC更为活跃,同时蛋白质的构象的主要成分也显著减少。

使用中间层受监督的自编码器探索蛋白质的构象空间

蛋白质的功能往往与其结构和动态变化密切相关.分子动力学模拟是研究蛋白质结构变化的有效方法,然而使用分子动力学模拟对蛋白质的构象空间进行采样需要花费很长的时间.近年来的一些研究表明,使用简单的机器学习模型——自编码器及其改进型,可以在有限采样的情况下,快速完成对蛋白质构象空间的探索.该模型通过训练神经网络,完成对隐变量的提取,同时根据其产生构象,但是由于提取出的隐变量没有直观的含义,探索构象空间的方向会受到影响.本工作通过引入反应坐标(如质心距离等),建立了一个中间层受监督的自编码器模型,以解决上述问题.该模型应用于噬菌体T4溶菌酶和腺苷酸激酶两个蛋白质分子,结果表明,仅使用短时间分子动力学模拟作为训练数据,就可以探索到这两种蛋白分子的多种典型构象.有监督(合理的反应坐标或者实验数据等)的自编码器模型有望成为探索蛋白质构象空间的有效工具.

多酚化合物对蛋白质构象疾病的抑制作用研究进展

多酚化合物是广泛存在于中草药或植物性食物中的生物活性分子。大量研究表明多酚化合物对蛋白质构象疾病具有防治作用,如可通过疏水作用抑制蛋白质或多肽形成淀粉样纤维或解聚淀粉样纤维,或者通过其抗氧化性降低淀粉样纤维对细胞的氧化损伤。本文综述了近年来中草药或食物来源的天然多酚化合物体外抑制蛋白质或多肽错误折叠和淀粉样纤维形成,以及在动物疾病模型体内的抑制效果及作用机理的研究进展,以期为该类化合物预防和减轻蛋白质构象疾病的应用提供基础参考。