抗癌药物4'-O-(α-L-夹竹桃糖基)柔红霉素与小牛胸腺DNA相互作用的荧光光谱法

在pH=7.4的Tris-HCl介质中,利用荧光光谱和紫外吸收光谱法,研究了一种新型蒽环类抗癌药物柔红霉素衍生物(4′-O-(α-L-夹竹桃糖基)柔红霉素,ODNR)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。 通过离子强度的影响、KI荧光猝灭实验和单双链ctDNA作用的比较实验,分析了ODNR与ctDNA的相互作用模式。 结果表明,ODNR通过嵌插方式与ctDNA发生作用。 ctDNA对ODNR的荧光有明显的猝灭作用,其机理属于静态猝灭。 通过Scatchard方程求得不同温度下的结合常数和结合位点数,由热力学参数确定分子间作用力为疏水作用,也可能存在静电作用。     

白藜芦醇与DNA相互作用的研究

在pH=7.4的Tris-HCI缓冲溶液中,采用紫外光谱、荧光光谱及粘度法研究了白藜芦醇与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。在生理条件下,白藜芦醇可以与ctDNA相互作用形成复合物,运用双倒数法求出了白藜芦醇与ctDNA相互作用的热力学参数。白藜芦醇能有效猝灭吖啶橙(AO)-DNA体系的荧光,猝灭方式为生成复合物的静态猝灭。粘度法实验证明ctDNA溶液的粘度随着白藜芦醇浓度的增加而增大。结果表明,白藜芦醇与DNA发生了较强的相互作用,其键合模式为经典的插入方式。     

分子模拟及光谱法研究2-乙基-3-(3-硝基苯基)喹唑啉-4-酮与小牛胸腺DNA的相互作用

合成了2-乙基-3-(3-硝基苯基)喹唑啉-4-酮(ENPQO),用紫外光谱法、荧光光谱法、荧光偏振法、离子强度法及分子模拟法研究了ENPQO与小牛胸腺DNA(ct DNA)的相互作用。紫外光谱法显示ct DNA与ENPQO作用后,引起ENPQO紫外吸收光谱的增色效应;在以吖啶橙(AO)为荧光探针的实验中,随着ENPQO浓度的增加,ct DNA-AO体系的荧光被猝灭,其猝灭过程主要是静态猝灭,ENPQO对ct DNA-AO体系的荧光偏振基本无影响;不同浓度的Na Cl溶液未削弱ENPQO对ct DNA-AO的猝灭程度。以上结果均表明ENPQO与ct DNA之间的作用方式主要为沟槽结合。利用分子模拟对接技术预测了ENPQO与ct DNA的结合最优构象,与光谱实验结果一致。     

沙丁胺醇与小牛胸腺DNA相互作用研究

在生理酸度条件下(pH7.4),运用紫外–可见吸收光谱、荧光光谱、圆二色谱(CD)和傅立叶红外光谱(FT–IR)并结合分子模拟、DNA熔点及粘度测定,研究了沙丁胺醇(Sal)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。结果表明,ctDNA以静态方法猝灭Sal的内源荧光,25℃时ctDNA与Sal的结合常数为1.26×104L·mol,氢键和范德华力是两者结合的主要驱动力。Sal存在下,ctDNA的熔点无明显变化,KI荧光猝灭效应和盐效应不明显,证实Sal与ctDNA主要通过沟槽模式结合。FT-IR与分子模拟结果显示,Sal倾向于与ctDNA的胸腺嘧啶(T碱基)结合。CD和凝胶电泳分析表明,Sal与ctDNA结合没有对DNA产生明显损伤,DNA仍维持B型构象。     

塑化剂邻苯二甲酸二丁酯与小牛胸腺DNA的沟槽结合

运用多种光谱学方法,结合化学计量学多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCRALS),以及分子模拟技术,在人体生理酸度(pH=7.4)条件下研究了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。采用MCR-ALS法分析了DBP与ctDNA作用的紫外光谱数据矩阵,结果表明DBP与ctDNA作用形成了DBP-ctDNA复合物。荧光猝灭实验显示,ctDNA对DBP的荧光猝灭属于形成复合物的单一静态猝灭,其主要驱动力为疏水作用和氢键。通过单双链、熔点和粘度等实验证明DBP与ctDNA发生了沟槽结合,结合区域为A、T碱基富集区。圆二色谱和琼脂糖凝胶电泳分析表明,DBP与ctDNA结合导致ctDNA结构变得更为松散,但未造成质粒DNA损伤。分子模拟形象直观地展现了两者的结合姿态,预测结果与实验结果吻合。     

含芘荧光化学敏感器化合物同小牛胸腺DNA分子间的相互作用

研究了含芘荧光化学敏感器分子被ctDNA猝灭的荧光光谱.ctDNA分子对该化学敏感器中芘的激发单体,激基缔合物都有猝灭作用.对激发单体的猝灭速度顺序为;化合物(2)>化合物(1)>芘丁酸>化合物(3);对激基缔合物的猝灭速度顺序为;化合物(2)化合物(3).由得到的荧光猝灭数据,可按公式(2)求得荧光化学敏感器分子与ctDNA分子相互作用的稳定常数.发现化合物(2)与ctDNA分子间有着最强的相互作用能力.按ctDNA和含芘荧光化学敏感器的分子结构、构型以及分子内原子-原子的间距等提出了ctDNA分子与该荧光化学敏感器的作用模型,并对上述结果进行了初步解释.     

烷基酚与DNA相互作用的荧光光谱法研究

用荧光光谱法研究了环境激素辛基酚(OP)、壬基酚(NP)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用.实验发现,随着ctDNA的加入,辛基酚、壬基酚的荧光光谱产生了有规律地猝灭,且最大发射峰红移.其中荧光猝灭是由于形成了烷基酚-DNA加合物而引起的静态猝灭.辛基酚、壬基酚与ctDNA均以插嵌模式相互作用,其结合常数分别为5.1×105 L·mol-1 和1.4×106 L·mol-1 ,结合位点分别为1.31和1.45.热力学参数确定了辛基酚及壬基酚与ctDNA的作用力类型主要是疏水作用力.     

荧光可逆调控研究CdTe量子点-吖啶橙-小牛胸腺DNA的相互作用及分析应用

水相合成了谷胱甘肽(GSH)修饰的CdTe 量子点(QDs). 在PH＝7.4的Tris-HCl缓冲溶液中, 吖啶橙(AO)通过静电引力吸附到GSH-CdTe QDs 的表面, 与GSH-CdTe QDs形成了基态复合物, 导致GSH-CdTe QDs的荧光猝灭. 在GSH-CdTe QDs-AO体系中加入小牛胸腺DNA (ctDNA), ctDNA诱导AO从GSH-CdTe QDs表面脱落嵌入其双螺旋结构中, 导致GSH-CdTe QDs的荧光恢复. 根据GSH-CdTe QDs荧光的猝灭和恢复, 实现了量子点荧光的可逆调控. ctDNA引起GSH-CdTe QDs-AO体系荧光恢复强度与ctDNA浓度成良好的线性关系, 检出限为0.13 ng•mL^－1, 据此提出了简便快捷、准确、高灵敏测定ctDNA的新方法. 还结合共振瑞利散射(RRS)光谱、吸收光谱和原子力显微镜照片研究了GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA三者之间的相互作用, 对相互作用机理进行了讨论并提出了相应的作用模型.     

乙酰阿魏酰酪氨酰酪氨酸的合成及其与DNA相互作用初探

用固相法合成了乙酰阿魏酰酪氨酰酪氨酸(F-Tyr-Tyr),并用ESI-MS、IR、NMR对其结构进行表征。应用紫外光谱法、荧光光谱法研究了F-Tyr-Tyr与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。结果表明,F-Tyr-Tyr与ctDNA相互作用后体系的紫外吸收呈减色效应,且F-Tyr-Tyr加入后,DNA-EB体系的荧光强度减弱。根据Stern-Volmer方程求出F-Tyr-Tyr-DNA-EB体系的猝灭常数为K SV=6.28×103L·mol-1,猝灭方式为静态猝灭,推测F-Tyr-Tyr与ctDNA的相互作用模式主要是静电结合。     

S-异丙甲草胺与小牛胸腺DNA的相互作用

应用紫外光谱、荧光光谱、DNA热变性法以及黏度法研究了S-异丙甲草胺与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用. 结果表明, S-异丙甲草胺使ctDNA在200 nm处的吸收峰发生明显改变, 表现出红移和减色效应, 而对260 nm处的吸收峰产生影响较小, 排除了嵌插作用的可能; ctDNA对S-异丙甲草胺内源性荧光表现出很强的猝灭作用, 且随温度的升高, 其猝灭程度有所下降, 表明S-异丙甲草胺是以形成加合物的方式与ctDNA结合的, 并求得了它们在不同温度下的结合常数; 将不同离子强度条件下S-异丙甲草胺与ctDNA作用以及不同S-异丙甲草胺浓度下ctDNA的热变性温度和黏度变化的研究结果与紫外光谱和荧光光谱相结合, 可以判断S-异丙甲草胺是以沟槽作用的方式与ctDNA结合的.     

叶酸与鲱鱼精DNA作用机制的光谱研究

采用荧光光谱和吸收光谱法研究了叶酸(FA)与鲱鱼精DNA(DNA)的相互作用。研究了DNA热变性、离子强度、阴离子猝灭剂KI及金属离子对FA-DNA体系的影响,分析了FA与DNA的相互作用模式,获得了不同温度下的结合常数、结合位点数及热力学参数。结果表明,DNA对FA的荧光有明显的猝灭作用,作用过程为静态猝灭,FA通过沟槽模式和静电作用力与DNA结合。     

CdTe纳米荧光探针的合成及其与DNA的相互作用

以巯基丙酸(RSH)为稳定剂,采用水相法合成了功能性CdTe纳米晶,并通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对其粒度和形貌进行表征。建立了一种以水溶性CdTe量子点作为荧光探针测定DNA的方法,当DNA浓度为0.2~40μmol.dm-3时,荧光强度与DNA浓度呈良好的线性关系,检测限为80nmol.dm-3,11次重复测定含有5.6μmol.dm-3的小牛胸ctDNA得到的相对标准偏差为3.4%。考察了CdTe量子点浓度、pH值、温度及作用时间等因素对DNA荧光强度的影响。研究发现CdTe纳米粒子与DNA之间存在强烈的相互作用,量子点的荧光猝灭与DNA浓度呈线性关系;作用机理研究表明,CdTe纳米粒子与DNA之间存在静电相互作用,且DNA对CdTe纳米粒子的猝灭为动态猝灭过程。     

荧光光谱法研究磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA的相互作用

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,研究了磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA的相互作用。实验结果表明,磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA间存在相互作用。随着温度的升高,磷酰化5,7-二羟基黄酮对ctDNA-EB体系的荧光猝灭常数降低,磷酰化5,7-二羟基黄酮可与ctDNA形成复合物,此猝灭过程为静态猝灭。根据Stern-Volmer方程,算出25℃及37℃下磷酰化5,7-二羟基黄酮对ctDNA-EB体系的荧光猝灭常数分别为Kq1=30 860 L/mol及Kq2=27 760 L/mol,并且算出它与ctDNA结合的平衡常数为KM=2.39×107L/mol。     

光谱法研究吗啡与核酸的相互作用

采用紫外光谱、荧光光谱和圆二色光谱等手段对吗啡与小牛胸腺脱氧核糖核酸(ctDNA)、酵母核糖核酸(yRNA)的作用方式进行了研究,发现核酸对吗啡有较强的荧光猝灭作用,且核酸的紫外吸收光谱和吗啡的荧光发射光谱有一定程度的重叠,据此求得了其结合反应的结合常数、结合位点数和基本热力学参数等,证实了吗啡通过沟渠方式与核酸作用。     

光谱法与共焦荧光成像法研究罗丹明B与ct-DNA的相互作用

采用吸收光谱、荧光光谱以及共焦荧光成像技术研究生理条件下罗丹明B(Rhodamine B,RB)与小牛胸腺DNA(ct-DNA)的相互作用以及相互作用模式。光谱研究结果显示,在450~650 nm的吸收光谱范围内,ct-DNA溶液对罗丹明B有减色作用;在560~660 nm荧光发射光谱范围内,ct-DNA对罗丹明B有荧光猝灭作用。同时,随着ct-DNA的加入,罗丹明B溶液的荧光偏振值发生变化,说明罗丹明B与ct-DNA能发生相互作用。在竞争性实验中,罗丹明B未能将亚甲基蓝(MB)从MB-ct-DNA复合体系中置换出来,说明罗丹明B与ct-DNA通过沟槽结合方式发生相互作用。共焦荧光成像结果显示,ct-DNA加入后,罗丹明B的荧光猝灭十分明显。利用罗丹明B和4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)对He La细胞染色后进行共焦荧光成像,结果进一步证实罗丹明B与ct-DNA是通过沟槽结合作用将细胞核染成红色。     

左旋多巴酪氨酰酪氨酸二肽的合成及与DNA的相互作用

采用Fmoc固相法合成了左旋多巴酪氨酰酪氨酸二肽(L-dopa-L-Tyr-L-Tyr), 并经RP-HPLC分离和纯化, 通过ESI-MS,¹H NMR和¹³C NMR表征了其结构. 采用紫外光谱、荧光光谱和琼脂糖凝胶电泳研究了左旋多巴(L-dopa)及L-dopa-L-Tyr-L-Tyr与DNA的相互作用. 结果表明, 随着L-dopa和L-dopa-L-Tyr-L-Tyr浓度的增加, 体系的紫外光谱呈减色效应; 根据Stern-Volmer方程可知荧光猝灭方式为静态猝灭; 琼脂糖凝胶电泳中, pUC18DNA的迁移速率变慢. 推测L-dopa和L-dopa-L-Tyr-L-Tyr与ctDNA作用模式为嵌入作用. 与L-dopa相比, L-dopa-L-Tyr-L-Tyr与DNA的相互作用更强.     

一种新型发光探针与DNA相互作用的研究

本文以稳态荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光偏振、热变性、阴离子猝灭等手段,研究了一种具有强电荷转移能力的化合物2,7-二[(N-乙基咔唑-3-基)丙烯-1-酮基]芴与DNA的相互作用。研究结果表明,2,7-二[(N-乙基咔唑-3-基)丙烯-1-酮基)芴与DNA的作用方式是混合模式,以嵌插作用为主,同时存在沟槽相互作用,其咔唑基团可能插入到DNA的碱基对之间,结合常数K为8 123.48mol/L,结合位点n为0.71。该发光探针灵敏度高,结合稳定。     

抗肿瘤前药物β-二酮Ti(Ⅳ)与DNA相互作用研究

在生理酸度(pH 7.4)下,采用荧光光谱、紫外光谱法并结合溴化乙锭(EB)荧光探针、I-效应、离子强度及DNA热变性效应等实验手段研究了自制的β-二酮Ti(Ⅳ)新型抗肿瘤前药与DNA之间的相互作用。前药能极大地猝灭溴化乙锭(EB)-DNA体系的荧光,其电子吸收光谱在280 nm处的最大吸收峰在加入DNA后产生明显红移和减色效应。实验还发现KI对前药-DNA体系的荧光猝灭效率明显小于自由形式存在的前药的荧光猝灭效率;这些实验结果说明前药以嵌插方式作用于DNA的亲核位点。     

N-乙酰基L-半胱氨酸单层保护的金纳米粒子和重金属离子作用的研究

以N-乙酰基-L-半胱氨酸(NAC)为配体,用NaBH4还原HAuCl4制备了Au/NAC物质的量比为1∶3的NAC修饰的金纳米粒子(NAC-AuNPs)。用透射电镜、红外光谱和紫外-可见吸收光谱对其进行了表征,利用荧光光谱法和紫外-可见吸收光谱法系统研究了Cu2+、Ag+、Hg2+及Pb2+与NAC-AuNPs的作用。研究结果表明:Ag+和NAC-AuNPs的作用方式是Ag+较牢固地附着在金纳米表面,荧光猝灭以静态猝灭为主;Cu2+和NAC-AuNPs表面的配体发生了作用,荧光猝灭主要为动态猝灭;Hg2+则是部分附着到金纳米表面,荧光猝灭表现为静态猝灭和动态猝灭都存在;Pb2+与金纳米几乎没有作用。并就重金属离子结构与其同金纳米粒子相互作用的关系进行了分析。     

光谱法研究核壳量子点CdTe/CdS与牛血清白蛋白的相互作用

应用荧光光谱、圆二色光谱和紫外吸收光谱等技术研究核壳量子点CdTe/CdS与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的结果表明,CdTe/CdS对BSA的荧光猝灭机理为静态猝灭。根据不同温度下量子点对BSA的荧光猝灭作用计算了结合常数、热力学参数,证明了量子点与BSA相互作用力主要是范德华力或氢键作用力。探讨了量子点对BSA构象的影响。