产3-脱氧葡糖醛酮代谢酶微生物的研究

从海洋细菌中筛选到一株产３－脱氧葡糖醛酮代谢酶活力较高的菌株Ｆｓ－４—Ｃ－３，并对其进行了最适产酶条件的研究。实验证明：以鱼肉蛋白胨为氮源、蔗糖为碳源，在培养基起始ｐＨ值为７．８～８．０，温度为２８℃，盐度为５％的情况下，培养９６ｈ，产酶最高。３－ＤＧ可以诱导产酶。

酵母3-脱氧葡糖醛酮代谢酶的分离纯化及部分性质

3-脱氧葡糖醛酮 ( 3- deoxyglucosone)是美拉德反应的主要中间产物 ,对生物体具有毒性作用 .用硫酸铵分部沉淀、DEAE- cellulose52、Hydroxyapatite、DEAE- Sepharose CL- 6B柱层析从酿酒酵母 YBr-M( S.cerevisiae YBr-M)抽提液中分离纯化了 3-脱氧葡糖醛酮代谢酶 (以 NADPH为辅酶 ) .该酶是单一的分子 ,分子量为 44k D,反应最适 p H为 7.0 ,p H6.0～ 8.0之间酶活性相对稳定 ,以 3-脱氧葡糖醛酮为底物的米氏常数 Km 为 2 .2 5mmol/ L.在 35℃以下保温 30 min酶活不变 ,50℃保温 30 min后酶活损失 50 % .该酶对二羰基化合物的活性较高 ,对单羰基化合物则较低 ,其催化作用受碘乙酸、N-乙基顺丁烯二酰亚胺的抑制 ,而被β-巯基乙醇、二硫苏糖醇激活 ,催化作用必须以 NADPH为专一辅酶 ,当用 NADH代替 NADPH时 ,活力只有 5.3% .

海马结构中DG对CA3的信号传递作用

利用海马结构中的细胞通道模型,数值研究海马中CA3-DG网络的传递特性.首先分析外界刺激对锥体神经元放电节律的影响,放电节律经历周期峰放电,倍周期分岔通向混沌,激变周期3放电进而演化混沌,最后周期簇爆发的完整放电模式变化过程.然后通过突触连接模型,构造CA3-DG神经系统模型,分析了网络中各种神经元突触后电流总和的计算公式,突触后电流对神经元放电节律的影响以及簇爆发的产生机理,网络结构的强大编码能力揭示了CA3结构在海马信息传递中的特性.模型分析包含突触传递的时滞影响,模型结果与海马发放的实验现象相符合.

反应条件对糖-酸反应体系中3-脱氧葡萄糖醛酮及5-羟甲基糠醛形成的影响

为了分析糖-酸反应体系中3-脱氧葡萄糖醛酮(3-deoxyglucosone,3-DG)及5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)的形成规律,本研究构建了果糖/蔗糖/葡萄糖-柠檬酸反应体系,探究糖种类、pH、温度、金属离子种类和含不同价态硫的化合物对3-DG及5-HMF形成的影响,并分析了二者的形成动力学。结果表明:三种糖对3-DG和5-HMF形成的影响不同,果糖和蔗糖反应体系中3-DG和5-HMF生成量远高于葡萄糖反应体系,pH降低和温度升高可促进3-DG和5-HMF形成;Ca^(2+)、Mg^(2+)、Al^(3+)均对3-DG和5-HMF的形成有促进作用;K^(+)能促进3-DG的形成,但对5-HMF的形成无显著影响(P>0.05)。Na_(2)S_(2)O_(3)和Na_(2)SO_(3)可以抑制3-DG及5-HMF的形成,而Na_(2)S_(2)O_(5)对3-DG的形成无影响,但能抑制5-HMF的形成(P<0.05);Na_(2)SO_(4)可促进3-DG及5-HMF的形成;70~90℃时3-DG的形成符合零级动力学模型,而100℃时符合二级动力学模型;70~100℃时5-HMF的形成符合零级动力学模型。

2-DG增强TRAIL诱导鼻咽癌细胞凋亡的敏感性作用

目的探讨糖基化抑制剂2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-D-glucose,2-DG)对肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumorsnecrosis factor-related apotosis-inducing ligand,TRAIL)诱导肿瘤细胞凋亡作用的影响,以期为鼻咽癌的治疗提供新的靶点。方法 MTT法检测不同浓度(0、0.625、1.25、2.5、5、10mmol·L-1)2-DG以及不同浓度2-DG与TRAIL(200μg·L-1)合用对鼻咽癌细胞CNE-2的增殖抑制作用。溴化丙啶(propidium iodide,PI)单染检测2-DG(5 mmol·L-1)对TRAIL诱导鼻咽癌细胞CNE-2凋亡的影响;Western blot检测2-DG(5 mmol·L-1)处理鼻咽癌细胞CNE-2不同时间(0、6、16、24 h)葡萄糖调节蛋白(glucose-regulated protein 78,GRP-78)以及联合TRAIL处理后Caspase-3的表达;实验中检测了2-DG及TRAIL合用对集落克隆形成的影响。结果 5 mmol·L-12-DG作用于鼻咽癌细胞CNE-2 24、48、72 h细胞存活率分别为76.96%、70.83%、69.39%,而诱导CNE-224 h细胞凋亡率仅为7.7%。5 mmol·L-12-DG与TRAIL联合作用于鼻咽癌细胞CNE-2 24 h的凋亡率为78.9%,高于TRAIL单用诱导凋亡率38.2%,并且2-DG可增强TRAIL抑制鼻咽癌细胞CNE-2的集落克隆形成的作用。2-DG能上调GRP-78的活性并且增强Caspase-3的激活。结论 2-DG能增强TRAIL诱导鼻咽癌细胞的凋亡,其机制可能通过引起过度的内质网应激反应以及增强Caspase-3的激活。

3-脱氧葡萄糖醛酮对正常小鼠血糖的影响

目的观察外源性3-脱氧葡萄糖醛酮(3-DG)对正常小鼠血糖的影响。方法雄性昆明种小鼠12只,随机分为3-DG组(5mg/kg)和对照组(Con组),各6只。灌胃3-DG第1天、1周、2周后分别采用血糖仪测定小鼠自由饮食和空腹状态下的血糖;并对灌胃3-DG2周的小鼠进行糖耐量实验。结果(1)小鼠单次灌服3-DG后2h的血糖比灌胃前升高(7.78±0.694 vs 6.41±0.408,P<0.05),与Con组比显著升高(7.78±0.694vs 6.43±0.427,P<0.01);连续灌服3-DG 1周,3-DG组多时间点的血糖均比Con组升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。(2)小鼠单次灌服3-DG后空腹6h与连续灌服3-DG 2周后空腹血糖与Con组比,均无统计学差异(P>0.05)。(3)小鼠连续灌服3-DG 2周,与Con组比,糖耐量30min(19.47±1.541 vs 17.22±1.911,P<0.05)、60min血糖(P>0.05)升高,120min血糖无变化(P>0.05)。结论外源性3-DG能够升高正常小鼠血糖水平,主要表现在单次灌胃3-DG对小鼠血糖有即时升高的作用和连续灌胃引起血糖生理曲线上移及糖耐量轻度受损。

利用2-硫代巴比妥酸TBA方法测定啤酒和饮料中的热老化物质

利用TBA方法测定啤酒、happoshu（一种麦芽含量少于67％的啤酒）和一种新型饮料（不舍麦芽的饮料或是酒精稀释的happoshu）中强化的热老化物质。硫代巴比妥酸指数（TBI）分析已经用来测量麦芽、麦汁和啤酒中的热老化物质，然而此法对啤酒来说并不灵敏。我们用shochu（一种传统的日本蒸馏脱醇饮料）比较了TBA反应与TBI方法，确认TBA反应更适于测量啤酒和饮料，TBI方法适合测量麦汁中的热老化物质。这些方法的适应性不同，可能是由于TBA反应中5-羟甲基糠醛（HMF）和3-脱氧葡糖醛酮（3-DG）的差异，这两种物质都是美拉德反应的中间产物。我们推断shochu用TBA反应测定啤酒和饮料储存期间的热老化物质，可得到灵敏、真实的值。

乳腺癌细胞体外摄取2-脱氧葡萄糖荧光类似物

目的 观察2-脱氧葡萄糖（2-DG）荧光类似物2-N[7-硝基苯-2-乙二酸,34羟氨基]-2-脱氧葡萄糖（2-NBDG）被高表达葡萄糖转运蛋白1（GLUT-1）的乳腺癌细胞靶向摄取的情况.方法 应用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法和免疫组化法检测乳腺癌MDA-MB-231细胞GLUT-1 mRNA和蛋白的表达,采用Western blot法比较乳腺癌MDA-MB-231细胞和MCF-7细胞GLUT-1的蛋白表达量.应用2-NBDG孵育人乳腺癌MDA-MB-231细胞,采用荧光显微镜及流式细胞仪观察、分析对2-NBDG的摄取情况,比较MDA-MB-231和MCF-7细胞吸收2-NBDG量的差异.结果 RT-PCR和免疫组化检测结果显示,MDA-MB-231细胞高表达GLUT-1 Western blot检测结果进一步显示,MDA-MB-231细胞的GLUT-1表达（0.946 4±0.007）高于MCF-7（0.833±0.010）.荧光成像及流式细胞仪分析结果显示,MDA-MB-231细胞能快速摄取2-NBDG,且加入50 mmol/L D-葡萄糖后,荧光强度降低了46.0%.2-NBDG孵育乳腺癌细胞20 min后,MDA-MB-231细胞荧光强度（25.10±0.57）明显高于MCF-7细胞（10.12±0.62）.结论 2-NBDG能迅速被高表达GLUT-1的乳腺癌MDA-MB-231细胞靶向吸收.