同步熒光法研究大蒜辣素與不同類(lèi)型蛋白的相互作用
發(fā)布時(shí)間：2021-07-10 13:48
研究大蒜辣素在大鼠血液中的分布及與不同蛋白質(zhì)的相互作用。采用高效液相色譜法（HPLC）測(cè)定大蒜辣素在大鼠血漿及血細(xì)胞中的分布情況;熒光及同步熒光光譜法研究大蒜辣素及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物硫化氫與牛血紅蛋白、牛人血清白蛋白的相互作用。HPLC測(cè)定結(jié)果顯示大蒜辣素進(jìn)入血液后部分與血漿蛋白結(jié)合,部分進(jìn)入血細(xì)胞后濃度需達(dá)到1100μg·mL-1時(shí)才可檢測(cè)到游離的大蒜辣素,同時(shí)可檢測(cè)到有硫化氫產(chǎn)生;熒光法研究結(jié)果顯示,大蒜辣素不與牛血紅蛋白發(fā)生作用,而硫化氫可與牛血紅蛋白相互作用;大蒜辣素可與牛及人血清白蛋白相互作用。大蒜辣素與不同類(lèi)型的蛋白作用不同,為大蒜辣素的成藥性研究提供數(shù)據(jù)支持。
【文章來(lái)源】：化學(xué)研究與應(yīng)用. 2020,32(07)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)
【部分圖文】：
大蒜辣素(A)及硫化氫(B)對(duì)BHb熒光發(fā)射光譜的影響
大蒜辣素(Allicin)是公認(rèn)的大蒜中有效成分之一,由蒜氨酸(alliin)經(jīng)蒜酶(Alliinase)催化產(chǎn)生(圖1)[1]。目前國(guó)內(nèi)外研究涉及大蒜辣素對(duì)心肌梗死[2]、溶血[3]等心血管疾病和鉛蓄積[4]的治療及抗菌[5]、抗腫瘤[6]、抗氧化[7]等功效。大蒜辣素不穩(wěn)定,可分解為二烯丙基二硫化物、二烯丙基硫化物、二烯丙基三硫化物等系列含硫化合物[8]。牛血紅蛋白(Bovine Hemoglobin,BHb)是研究活性小分子與生物大分子作用的模型蛋白質(zhì),同源于人血紅蛋白[9];人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)在血漿中含量豐富,它能結(jié)合、運(yùn)輸許多內(nèi)源和外源性化合物分子,是血漿中的運(yùn)輸載體;牛血清白蛋白(Bovine Serum Albumin,BSA)與人血清白蛋白(HSA)結(jié)構(gòu)相似,具有識(shí)別手性化合物的能力[10]。因此,研究藥物分子與血清蛋白之間的相互作用,有助于理解藥物在體內(nèi)的運(yùn)輸、分布和代謝情況。目前常用熒光和同步熒光法研究藥物與蛋白質(zhì)相互作用,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷藥物是否與蛋白發(fā)生相互作用。本課題組在前期研究中已得到高純度蒜氨酸,擁有以蒜氨酸生物合成大蒜辣素的專(zhuān)利技術(shù)[11],已測(cè)定了大蒜辣素不同種屬的血漿蛋白結(jié)合率[12],有文獻(xiàn)報(bào)道大蒜漿汁進(jìn)入紅細(xì)胞可產(chǎn)生硫化氫(H2S)而發(fā)揮活性作用[13],Miron等研究發(fā)現(xiàn)大蒜辣素可迅速透過(guò)紅細(xì)胞細(xì)胞膜[14]。本課題組前期研究中將大蒜辣素加入大鼠血細(xì)胞后,采用HPLC法可檢測(cè)到硫化氫,在一定濃度范圍內(nèi),隨大蒜辣素的增加,硫化氫的量也隨之增加。因此本研究旨在探討大蒜辣素及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物之一的硫化氫(H2S)與牛血紅蛋白、牛血清白蛋白和人血清白蛋白之間的相互作用,進(jìn)一步闡明大蒜辣素進(jìn)入血液后的處置情況,為大蒜辣素活性作用機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。
分別設(shè)置波長(zhǎng)差為Δλ=15及Δλ=60掃描,得到H2S與BHB作用的同步熒光光譜圖(圖3)。H2S的加入使BHb發(fā)射光譜的最大吸收波長(zhǎng)從336 nm變?yōu)?33 nm,說(shuō)明H2S的加入使BHb的熒光團(tuán)所處環(huán)境的疏水性增加,即蛋白趨于收縮。從同步熒光猝滅的幅度看,Δλ=60 nm的同步熒光降幅差異較大,分別為1.6%和30.2%(25℃)及2.3%和31.9%(37℃),表明H2S與BHb發(fā)生相互作用,對(duì)蛋白質(zhì)中的色氨酸殘基的影響較大。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]牛血紅蛋白催化熒光猝滅法測(cè)定食用油中微量丙二醛[J]. 劉佑成,梁天真,劉桂珍,康鵬,凌紹明. 化學(xué)研究與應(yīng)用. 2018(10)
[2]嘧啶衍生物與人血清白蛋白的相互作用[J]. 唐乾,蘇晉紅,曹洪玉,王立皓,史飛,王愛(ài)玲,宮婷婷,金曉軍,鄭學(xué)仿. 高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]超濾法結(jié)合替代對(duì)照品HPLC測(cè)定大蒜辣素與大鼠及人血漿的蛋白結(jié)合率[J]. 馬雪紅,王健,耿晶,李新霞,陳堅(jiān). 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志. 2016(05)
本文編號(hào)：3276027
【文章來(lái)源】：化學(xué)研究與應(yīng)用. 2020,32(07)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)
【部分圖文】：
大蒜辣素(A)及硫化氫(B)對(duì)BHb熒光發(fā)射光譜的影響
大蒜辣素(Allicin)是公認(rèn)的大蒜中有效成分之一,由蒜氨酸(alliin)經(jīng)蒜酶(Alliinase)催化產(chǎn)生(圖1)[1]。目前國(guó)內(nèi)外研究涉及大蒜辣素對(duì)心肌梗死[2]、溶血[3]等心血管疾病和鉛蓄積[4]的治療及抗菌[5]、抗腫瘤[6]、抗氧化[7]等功效。大蒜辣素不穩(wěn)定,可分解為二烯丙基二硫化物、二烯丙基硫化物、二烯丙基三硫化物等系列含硫化合物[8]。牛血紅蛋白(Bovine Hemoglobin,BHb)是研究活性小分子與生物大分子作用的模型蛋白質(zhì),同源于人血紅蛋白[9];人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)在血漿中含量豐富,它能結(jié)合、運(yùn)輸許多內(nèi)源和外源性化合物分子,是血漿中的運(yùn)輸載體;牛血清白蛋白(Bovine Serum Albumin,BSA)與人血清白蛋白(HSA)結(jié)構(gòu)相似,具有識(shí)別手性化合物的能力[10]。因此,研究藥物分子與血清蛋白之間的相互作用,有助于理解藥物在體內(nèi)的運(yùn)輸、分布和代謝情況。目前常用熒光和同步熒光法研究藥物與蛋白質(zhì)相互作用,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷藥物是否與蛋白發(fā)生相互作用。本課題組在前期研究中已得到高純度蒜氨酸,擁有以蒜氨酸生物合成大蒜辣素的專(zhuān)利技術(shù)[11],已測(cè)定了大蒜辣素不同種屬的血漿蛋白結(jié)合率[12],有文獻(xiàn)報(bào)道大蒜漿汁進(jìn)入紅細(xì)胞可產(chǎn)生硫化氫(H2S)而發(fā)揮活性作用[13],Miron等研究發(fā)現(xiàn)大蒜辣素可迅速透過(guò)紅細(xì)胞細(xì)胞膜[14]。本課題組前期研究中將大蒜辣素加入大鼠血細(xì)胞后,采用HPLC法可檢測(cè)到硫化氫,在一定濃度范圍內(nèi),隨大蒜辣素的增加,硫化氫的量也隨之增加。因此本研究旨在探討大蒜辣素及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物之一的硫化氫(H2S)與牛血紅蛋白、牛血清白蛋白和人血清白蛋白之間的相互作用,進(jìn)一步闡明大蒜辣素進(jìn)入血液后的處置情況,為大蒜辣素活性作用機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。
分別設(shè)置波長(zhǎng)差為Δλ=15及Δλ=60掃描,得到H2S與BHB作用的同步熒光光譜圖(圖3)。H2S的加入使BHb發(fā)射光譜的最大吸收波長(zhǎng)從336 nm變?yōu)?33 nm,說(shuō)明H2S的加入使BHb的熒光團(tuán)所處環(huán)境的疏水性增加,即蛋白趨于收縮。從同步熒光猝滅的幅度看,Δλ=60 nm的同步熒光降幅差異較大,分別為1.6%和30.2%(25℃)及2.3%和31.9%(37℃),表明H2S與BHb發(fā)生相互作用,對(duì)蛋白質(zhì)中的色氨酸殘基的影響較大。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]牛血紅蛋白催化熒光猝滅法測(cè)定食用油中微量丙二醛[J]. 劉佑成,梁天真,劉桂珍,康鵬,凌紹明. 化學(xué)研究與應(yīng)用. 2018(10)
[2]嘧啶衍生物與人血清白蛋白的相互作用[J]. 唐乾,蘇晉紅,曹洪玉,王立皓,史飛,王愛(ài)玲,宮婷婷,金曉軍,鄭學(xué)仿. 高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]超濾法結(jié)合替代對(duì)照品HPLC測(cè)定大蒜辣素與大鼠及人血漿的蛋白結(jié)合率[J]. 馬雪紅,王健,耿晶,李新霞,陳堅(jiān). 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志. 2016(05)
本文編號(hào)：3276027
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