经不同pH值不同时间酸处理的DNA溶液拉曼光谱分析

小牛胸腺DNA被配制成pH3.0,pH2.0,pH1.0的酸性溶液,在其进行水合的过程中分别测试了样品经过1,2,12和24h后的拉曼谱图。实验结果表明,DNA分子内部发生了明显的质子化作用,其拉曼特征频率和强度均发生了不同程度的变化,而且随着不同的pH值和不同时间的酸处理它们的变化程度也不同。在pH3.0的DNA溶液中仅在1h处理后的拉曼谱图出现了微弱的A构型DNA的特征峰,溶液中主要以存在B构型为主,并有C构型特征峰的出现且随着水合时间的延长,该峰强增加。在pH2.0的DNA溶液中仅见B构型和C构型特征峰,随着时间的增加,B型特征峰峰强逐渐减弱且伴随着C型特征峰峰强的增加。在pH1.0的DNA溶液中B,C构型特征峰基本消失,出现了强度很大的891cm-1峰以及1265和1418cm-1峰,它们是Z构型的特征峰,891和1265cm-1峰随时间的延长峰强增加而1418cm-1随时间延长峰强减弱。从pH3.0开始,随着酸性的增强和时间的延长,DNA溶液质子化程度逐渐加深,直到pH1.0时其双螺旋结构遭到严重的修饰和发生变化。

不同波段的紫外辐射对DNA构象影响的拉曼光谱研究

研究了小牛胸腺DNA水溶液经不同时间不同波段紫外辐射后的拉曼光谱。结果表明 :仅仅经过9min强度为18.68W/m2的全波段紫外辐射 ,DNA就遭到了严重损伤。表征PO2-对称伸张振动的1094cm -1谱线分裂成4条谱线 ,说明DNA构象遭到破坏 ,构型发生了变化。UV_A &UV_B波段的紫外辐射对DNA的影响比全波段的紫外辐射对DNA的影响小得多 ,但经过较长时间辐射后 ,仍对DNA构型构象产生了影响 ,即A型构象增强 ,B型构象减弱。经过2h的UV_A辐射 ,出现了表征A型构象的805cm -1和816cm -1谱线 ,且816cm -1峰与未经辐射的表征A型的803cm-1峰相比 ,强度大得多。经过16h的UV_A辐射后 ,805cm-1 谱线消失 ,816cm-1 谱线移到了813cm-1,且强度减弱50%,表明水溶液中的DNA在UV_A照射中A型构象不稳定 。

重组人B淋巴细胞刺激因子的激光拉曼光谱

人B淋巴细胞刺激因子(BAFF)是一种由285个氨基酸组成的Ⅱ型跨膜蛋白质,我们测试了重组的人B淋巴细胞刺激因子(r-BAFF)固体粉末和水溶液的拉曼光谱,通过分析酰胺Ⅰ和酰胺Ⅲ的拉曼特征谱带,判断出重组的人B淋巴细胞刺激因子(r-BAFF)固体粉末状态下构象全为β-折叠结构和β-回转结构,而在水溶液中的二级结构主要仍为β-折叠结构和β-回转结构,另外可能有少量的α-螺旋结构。同时对其侧链构象及环境也做了初步分析。

共焦显微拉曼光谱技术在墨迹鉴定方面的应用

利用共焦显微拉曼光谱技术,用可见514.5nm和紫外325nm激光器作激发光源,分别测试了不同品牌的黑色圆珠笔,蓝色圆珠笔和黑色签字笔墨迹的拉曼谱图。在可见514.5nm激光器的激发下,黑色和蓝色圆珠笔墨迹都呈现了丰富的拉曼特征峰而黑色签字笔仅出现了碳峰的信号;此时改换325nm激光器来激发,发现黑色签字笔墨迹出现了清晰的拉曼特征谱峰。通过实验数据对比发现:同一类型且不同品牌笔的墨迹拉曼特征谱峰也存在一定的差异,同一种品牌墨迹的拉曼峰都保持了相对的稳定性。实验结果将为鉴定签字笔和圆珠笔油墨种类提供了法庭科学依据。它的最大优点就在于对样品的无损性,其次还有快速、无需对样品预处理和测试方法简单等。

紫外照射下高铁肌红蛋白变化的同步荧光光谱指认

研究了猪心肌和马心肌高铁肌红蛋白(pMetMb、hMetMb)被紫外光照射后的荧光光谱变化,紫外光照射时间共设6个梯度,分别是0、5、10、20、30、60min。随着紫外光的照射,MetMb高级结构发生蜕变。利用同步荧光光谱指认了紫外照射对酪氨酸(Tyr)和色氨酸(Trp)的影响,紫外照射0～5min氨基酸残基吸收强度减小;5～30min吸收强度总体保持上升趋势;30～60min吸收强度减小。且指认出MetMb中Trp在该蛋白质肽链中的比例高于Tyr,pMetMb和hMetMb两种荧光光谱谱征变化类似。进一步指认了MetMb的heme-Fe3+荧光谱征变化,照射5min时heme-Fe3+荧光吸收强度降低,10min时荧光吸收强度有所跳跃,20min后持续下降,heme-Fe3+高级结构明显降解或被破坏,可能是MetMb丧失生物活性的又一荧光光谱变化特征。

基于共焦显微拉曼光谱的蓝色圆珠笔墨迹的研究

利用514.5 nm可见光氩离子激光器作为激发光源,运用显微共焦拉曼光谱技术,测试了不同品牌蓝色圆珠笔墨迹的拉曼谱图。根据拉曼谱图的特征峰的峰强、峰位及走势,简单快速地识别了不同品牌蓝色圆珠笔的墨迹,且同一种品牌墨迹经选择多点测试后拉曼谱图保持了较好的一致性。对同一品牌圆珠笔墨迹进行时间跟踪测试,时间跨度为一年半,结果发现它的拉曼光谱呈现出了一定规律,这为墨迹形成时间的量化提供了依据。该实验结果为鉴定蓝色圆珠笔墨迹种类提供了法庭科学依据,对涂改,添加,伪造合同和文书中的内容及签名提供了强有力的证据,其最大优点就在于对样品的无损性,其次还有快速、无需对样品预处理和测试方法简单等。

猪心肌高铁肌红蛋白分子动力学结构功能域的荧光光谱指认

95%纯度的猪心肌高铁肌红蛋白(pMetMb)由本实验室制备(国家发明专利No.CN200610037909.X),用于研究它的分子动力学结构和功能域(荧光光谱)。为了控制试验质量和保证结果的可靠性,采用4因素×5水平的单因素方差试验来选择适宜的试验条件,包括pMetMb浓度、荧光仪狭缝宽度、激发光波长和同步荧光波长差(Δλ)等。试验条件在2×10-4

猪心肌高铁肌红蛋白还原酶高级结构及功能域的荧光表征

猪高铁肌红蛋白还原酶(pMetMbase A)是肌红蛋白氧化还原系统中被新认识的还原酶,它的分子结构有待荧光光谱表征。本研究采用普通及同步荧光法,以求证该酶特征荧光发射光谱和结构功能域。pMetMbase A的优化荧光光谱条件是,扫描速度600nm/min、光栅狭缝10nm、溶液浓度1.0×10-2mmol/L、激发光波长270nm和波长差20nm。结果表明,pMetMbase A具有自己的特征荧光发光谱带;311和349.5nm处分别是酪氨酸和色氨酸残基的特征荧光;650nm处是其卟啉环-铁(heme-Fe)双硫键的特征荧光,推测为电子传递和还原反应的核心活性位点。因此,该pMetMbase A具备蛋白质的肽链和heme-Fe结构。