电喷雾质谱的非共价键蛋白质复合物研究

电喷雾质谱(ESI-MS)已经成为检测和研究生物分子弱相互作用,即非共价键作用的一个重要分析手段.ESI-MS除了具有快速、灵敏、专属的特点以外,还有能够直接得出复合物的分子量和化学计量比的优点.本文通过蛋白质与蛋白质、配体、金属离子的非共价复合物的例子阐述了ESI-MS技术的主要特性,综述了ESI-MS在非共价键蛋白质复合物方面的早期和近期应用研究成果.引用文献34篇.     

氨基酸与钠离子非共价键相互作用的电喷雾质谱研究

实验研究中常常观察到钠离子与一些多肽或蛋白质有较强的非共价键结合能力,这种非共价键相互作用可能与生物的一些功能和活性有关。为了进一步了解这一结合作用,我们应用电喷雾质谱研究了常见的20种氨基酸与钠离子在溶液中的非共价键相互作用。实验研究中发现脯氨酸和苯丙胺酸与钠离子有较强的非共价键结合能力。     

电喷雾质谱在非共价蛋白复合物研究中的应用

综述了近些年来电喷雾质谱在研究蛋白质高级结构中的应用及发展,尤其是电喷雾质谱测定非共价键结构的进展。     

非共价复合物的电喷雾质谱分析

非共价复合物一直是质谱分析的难点,因为这些复合物大多以氢键、范德华力、疏水作用、静电作用、金属配位作用等非共价弱键形成,常规质谱相对过于剧烈的离子化条件不利于非共价复合物的检测.但由于在许多生命现象、药物筛选以及超分子化合物中都涉及到分子之间的相互作用以及相互识别过程,而且人们普遍认识到非共价复合物是这些过程形成的基础,因此许多科学工作者都致力于非共价复合物该前沿课题的开发研究,并且迫切需要发展一种分析工具来辅助解析这种现象.电喷雾离子化(ESI)技术作为一种"软"电离技术,以及它在分析极性生物大分子中得天独厚的优势,近年来被广泛的应用在非共价复合物研究上.国内由于生物质谱技术起步较晚,这个领域至今没有获得充分的发展,本论文在ESI正交离子引入飞行时间质谱上,开展了非共价复合物分析的一些初步研究.     

氨基酸复合物的电喷雾质谱研究

采用电喷雾-离子阱质谱技术,对水溶液中氨基酸的自身聚合以及和碱金属离子形成的复合物进行了研究。发现不同的氨基酸和不同的碱金属离子具有不同的聚合特点。     

生物分子间非共价键复合物的质谱研究

生物分子间非共价键复合物,存在于每个细胞的生命活动过程中,在细胞的结构和功能中起重要作用.干扰了这些复合物会导致疾病的发生.因此对生物分子间非共价键复合物进行广泛的研究,将能深入了解正常的生理生化过程和一些疾病的致病机理.     

β-环糊精与蛋白质非共价复合物的电喷雾质谱研究

电喷雾质谱(ESI-MS)已经广泛应用于非共价复合物的检测和研究。ESI是一种极软的离子化过程,它不仅能在不断裂共价键的情况下使分子离子化,而且可以在离子化过程中保持分子间弱的非共价键作用。因此ESI-MS在研究非共价键复合物方面有着独特的作用,并且ESI-MS还能提供复合物重要的化学计量学信息。环糊精(简写为CD)是一类被大家所熟知的化合物,它可以和许多客体分子在水溶液里形成包合复合物,更为重要的是环糊精是目前人工合成模拟酶研究中最好的模型之一。通过对环糊精与生物分子间形成的非共价键复合物的研究常常可以揭示出天然生物体     

β-环糊精与青蒿素类药物非共价复合物的电喷雾质谱研究

采用电喷雾飞行时间质谱(ESI-TOF-MS)技术,对β-环糊精与3种青蒿素类药物所形成的复合物进行研究,在正离子检测方式下,将β-环糊精与青蒿素类药物等体积比混合后直接进样,然后利用源内碰撞诱导解离(CID)技术对其复合物进行分析.实验表明,在气相中,该非共价复合物可以稳定存在,其化学计量比分别为1∶ 1和2∶ 1.运用该法测定了1∶ 1包络物的结合常数,考察了质谱条件及溶液条件对形成包络物的影响,通过比较结合常数的大小,探讨了β-环糊精与青蒿素类药物在气相状态下的作用方式.     

氨基酸-磷酸非共价复合物离子的电喷雾电离质谱研究

分子间的非共价相互作用对于理解分子复合物的结构和性质有着非常重要的意义。而电喷雾电离质谱(ESI-MS)是团簇化学研究的一种重要工具,广泛用于重要生物分子复合物的形成和性质研究,包括氨基酸、多肽和核糖等。该文将一定化学剂量比的磷酸分别与L型精氨酸和L型色氨酸混合,通过电喷雾电离的方法,利用傅立叶变换离子回旋共振质谱仪对精氨酸-磷酸以及色氨酸-磷酸的非共价复合物离子进行了研究。结果显示,精氨酸和色氨酸均可与磷酸分子产生种类丰富、价态为+1和+2的复合物离子。而对不同体系的生成离子分布进行分析,则显示出不同体系间的差别。     

电喷雾离子化飞行时间质谱研究鸡蛋清溶菌酶与β－环糊精 的新型复合物

运用电喷雾离子化飞行时间质谱分析鸡蛋清溶菌酶与β－环糊精的复合物。通过减少β－环糊精的配制浓度至原来的1/5,发现形成1:2和1:3复合比的溶菌酶-β-环糊精复合物的离丰度减弱,但化学计量比为1:1的复合物变化不大,证明该新型复合物为非特异性非共价复合物。此外还对质谱参数、分析条件对复合物离子化的影响作了详尽的考察,得出在nozzle电压为200V时复合物信号最强,在不影响生物分子高级结构的前提下添加少量的有机溶剂如甲醇、乙腈等能较明显地改善质谱信号。     

过渡金属-双硫分子配合物的理论研究

采用密度泛函方法, 对一系列过渡金属-双硫分子配合物的结构和相关性质进行了理论计算研究, 讨论了中心金属原子、配体等结构修饰对分子性质的影响. 计算结果表明, 过渡金属双硫分子配合物的HOMO和LUMO轨道主要由其配体轨道组成, 且其能隙很小; 中心金属原子和配体中一些基团的改变对分子配合物构型的影响很小, 而且HOMO-LUMO能隙变化不大. 配合物的氧化主要表现在配体部分, 氧化过程对调控HOMO-LUMO能隙具有十分重要的作用.     

诱导作用及其对复合调剖剂延缓胶凝的作用机理研究

介绍了诱导作用的基本概念及其存在与否的判断模式 .复合调剖剂由水解聚丙烯酰胺 (HPAM)、木质素磺酸钙 (Ca -LS)、重铬酸钠、硫脲等药剂共同组成 ,具有成胶时间可调 (5～ 30h)、凝胶强度高 [(10～ 40 )× 10 4 mPa·s]等特点 ,在某油田使用后经济效益显著 ,投入产出比为 1∶6 .33.室内对比评价实验结果表明 ,单独以重铬酸钠/木钙或重铬酸钠 /硫脲氧化还原体系为交联剂时 ,调剖剂存在交联过速或交联过缓以及凝胶强度过低的问题 ,均无法满足调剖剂成胶性能的要求 ;而以重铬酸钠 /木钙 /硫脲复合体系为交联剂时 ,调剖剂成胶时间可调、凝胶强度较高 ,满足性能要求 .通过实验判断模式及机理判断模式两种判断模式分析 ,均证实诱导作用是复合调剖剂起延缓成胶作用的关键     

SEC–MS as an Approach to Isolate and Directly Identifying Small Molecular GPCR–Ligands from Complex Mixtures Without Labeling

G protein coupled receptors (GPCRs) belong to the most successful targets in drug discovery. However, the development of assays with an appropriately labeled high affinity reporter compound is laborious. In the present study an MS-based binding assay is described using the rat histamine receptor 2 (rH2) as a model GPCR system. Instead of using a purified receptor it is demonstrated that it is possible to use an unpurified receptor to extract active compounds from a solution or small mixture of compounds. By using SEC it is possible to separate the bound ligand from the unbound ligand. The major advantage of this approach is that there is no labeling of ligands required (direct monitoring based on the appropriate m/z values).     

ESI-MS测定牛血清白蛋白分子量过程中的pH影响

在电喷雾质谱测定牛血清白蛋白分子量的过程中,适当调整样品溶液的酸度,可提高分析测试的灵敏度.在选定最佳样品浓度的基础上,通过适当加入冰醋酸来调整测试样品的pH值,准确测定了标准蛋白质——牛血清白蛋白的分子量.     

新型双极有机小分子化合物及其Al3+配合物的合成与发光

合成了一种新的具有“双极”(bipolar)性质的有机小分子蓝色发光材料2-(5-(4-(二苯胺基)苯基)-1,3,4-噁二唑-2-)苯酚［2(5-(4-(diphenylamino)phenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)phenol, HPOT］, 并以HPOT为配体, 与铝离子配位, 合成了三(2-(5-(4-(二苯胺基)苯基) 1,3,4-噁二唑-2-)苯酚)合铝［tri(2-(5-(4-(diphenylamino)phenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)phenonate)aluminum, AlPOT］配合物. 用 1 H NMR、 HRMS和元素分析进行了表征, 并测定了两种化合物的光致发光性质和热稳定性. 结果表明: 两种新化合物的热稳定性好, 光致发光性能优良, 是制作有机电致发光器件的候选材料.     

双核Salen锌配合物对含氮小分子的分子识别研究

合成并表征了由一定长度烷氧链桥连的新型双核SalenZn配合物[简记为C₁₀-(SalenZn)₂],用紫外-可见光谱滴定方法测定了主体C₁₀-(SalenZn)₂与单齿客体咪唑(Im)、吡啶(Py)、双齿客体DABCO(1,4-重氮双环[2.2.2]辛烷)及吡嗪(Pyrazine)等4种含氮客体间的轴向配位反应的配位数及缔合常数.结果表明,双核主体与咪唑、吡啶和吡嗪的配位数均为2,与DABCO的配位数为1;各主客体体系的缔合常数按K0(Im)>K0(DABCO)>K0(Pyrazine)>K0(Py)顺序递减.各主客体缔合反应的热力学参数Δ_rH0_m,Δ_rS0_m和Δ_rG0_m结果表明,此类识别过程均为放热和熵减少的过程.采用¹HNMR方法和分子动力学构象搜索方法对主体C₁₀-(SalenZn)₂与双齿客体DABCO间的分子识别行为及产物构型作了合理解释.通过量子化学计算进一步解释了主客体识别过程中光谱性质的变化.     

有机金属化合物中二级化学键的理论研究(V)——二级化学键生成的分子力学研究

用分子力学方法对一些金属汞化合物进行了探讨和研究.通过与参考体系对比以及内旋转势垒计算的方式，说明了在诸如cis-ClHgCHCHCl(Ⅰ)，0-C     

结合分子模拟探讨不同醚键PBS基共聚物的性能与酶催化降解

以硫二甘醇取代二甘醇,在聚(丁二酸丁二醇酯)(PBS)分子主链上分别引入硫醚和氧醚基团,得到聚(丁二酸丁二醇酯-丁二酸硫代二乙二醇酯)[P(BS-co-TDGS)]和聚(丁二酸丁二醇酯-丁二酸二乙二醇酯)[P(BS-co-DEGS)],通过热重分析(TG)和X射线衍射(XRD)测试比较了二者的结晶性能和热性能.采用南极假丝酵母脂肪酶N435(CALB)为催化剂,在水相中研究了P(BS-co-TDGS)和P(BS-co-DEGS)的降解规律及差异性.采用分子模拟方法研究了共聚物可能存在的聚集态以及N435酶与底物的结合,模拟结果验证了共聚物P(BS-co-TDGS)的结晶度下降及热稳定性降低的结论.分子对接模拟结果表明,N435酶与DEGSDEG单元的结合能更大,即含有丁二酸硫代二乙二醇酯键型底物P(BS-co-DEGS)与N435酶活性位点的对接更为稳定.     

二氢杨梅素-锌配合物的合成及其与DNA相互作用研究

合成了二氢杨梅素-锌配合物(DMY-Zn),采用紫外可见光谱、红外光谱、元素分析及热重分析(TG-DTA)法对其结构进行了表征,结果表明二氢杨梅素与Zn2+离子形成了配合物,其组成为[C15H10O8Zn].2H2O。采用EB为荧光探针利用荧光滴定法和粘度法进一步研究了二氢杨梅素-锌配合物与DNA的相互作用,发现二氢杨梅素-锌配合物与DNA有较强的相互作用,能和EB竞争与DNA结合,插入到ctDNA相邻的碱基对中,其作用方式为插入作用,Stern-Volmer线性猝灭常数Ksq为1.01。