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基于不同沉淀方法检测小鼠心脏组织中S-棕榈酰化蛋白
程炜 , 占方玲 , 李水明 , 杨静波 , 王勇 , 刘宁
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.181619
酰基-生物素置换法(Acyl-biotinyl exchange,ABE)是利用生物素取代棕榈酸,进而对棕榈酸修饰的蛋白进行标记检测的方法,是检测S-棕榈酰化蛋白质的常用方法。本研究比较了ABE法中丙酮沉淀与甲醇-氯仿沉淀两种方法对S-棕榈酰化蛋白检测的影响,并对小鼠心脏组织中S-棕榈酰化修饰蛋白进行整体分析,进一步丰富S-棕榈酰化蛋白质的相关研究。首先用N-乙基马来酰亚胺(NEM)对小鼠心脏组织中蛋白质分子上的游离巯基进行封闭,再利用巯基反应性生物素化试剂(HPDP-Biotin)对羟胺(HA)切割后新产生的半胱氨酸巯基进行生物素标记,可检测出小鼠心脏组织中S-棕榈酰化修饰的蛋白。在此反应过程中,均通过蛋白沉淀法除去未反应的NEM、HA及HPDP-Biotin。基于不同沉淀方法对小鼠心脏组织总蛋白中的S-棕榈酰化蛋白进行标记后,利用链霉亲和素修饰琼脂糖珠对已标记上生物素的S-棕榈酰化蛋白进行富集,利用质谱检测分析。本研究共鉴定出50种S-棕榈酰化蛋白,其中丙酮沉淀实验组鉴定出23种S-棕榈酰化蛋白,甲醇-氯仿沉淀实验组鉴定出37种S-棕榈酰化蛋白,两组均鉴定出的蛋白有10种,不同的沉淀方法交叉互补使用可使鉴定结果更加丰富、可靠。
关键词: 心脏, S-棕榈酰化蛋白, 沉淀, 质谱
基于TiO2 NRs@ZnIn2S4 NSs复合材料的谷胱甘肽光电化学传感器的构建与应用
唐小强 , 陈裕雲 , 罗燕妮 , 韦富存 , 杜方凯 , 谭学才
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191231
采用简便的两步水热原位生长法,以FTO为基底制备了二氧化钛纳米棒(TiO2 nanorods,TiO2 NRs)/硫铟锌纳米片(ZnIn2S4 nanosheets,ZnIn2S4 NSs)复合材料(TiO2 NRs@ZnIn2S4 NSs/FTO),并基于此构建了一种新型谷胱甘肽(GSH)光电化学传感器。分别采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDX)、X射线粉末衍射仪(XRD)和紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis DRS)对TiO2 NRs@ZnIn2S4 NSs/FTO复合材料的形貌、结构和性能进行了表征,通过电流-时间法(i-t)和电化学阻抗法(EIS)研究了PEC传感器的性能。结果表明,光电流大小与GSH浓度在1~130 μmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数R=0.9919,检出限为0.1 μmol/L(S/N=3)。此传感器具有较高的稳定性和良好的选择性及重现性,将其应用于市售的谷胱甘肽片和注射用还原型谷胱甘肽的检测,加标回收率为99%-110%。
关键词: 二氧化钛纳米棒, 硫铟锌纳米片, 光电化学传感器, 谷胱甘肽
阿尔茨海默症脑组织基质辅助激光解吸电离质谱成像分析研究新进展
张阳阳 , 韩超 , 赵镇文
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191421
阿尔兹海默症(Alzheimer's disease,AD)是影响全球数百万人并与年龄有关的神经退行性疾病,但确切病因仍不清楚。基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI MSI)分析技术不仅可进行物质鉴定,而且可对被分析物进行空间分布成像,近年来广泛应用于AD脑组织中淀粉样蛋白和脂质的分布研究,以探索该疾病的机理。本文介绍了基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI MSI)的原理、方法学以及在AD疾病机制方面的相关研究进展,并对其发展前景进行了展望。
关键词: 阿尔兹海默症, 基质辅助激光解吸电离质谱成像, 评述
高灵敏度席夫碱镁离子荧光探针的合成及识别性能研究
吴红梅 , 郭宇 , 曹建芳 , 陈强强
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171256
以对氨基苯甲酰肼为连接基团,分别通过氨基和酰肼基团引入丹磺酰氯和2-羟基-1-萘醛,制备了新型席夫碱(Schiff's base)类荧光探针TZ,实现了对镁离子(Mg2+)的高灵敏度识别。利用电喷雾质谱、紫外光谱、荧光光谱等研究了荧光探针TZ对Mg2+的识别作用与机理。紫外光谱表明,单纯探针TZ在386.5 nm出现了萘醛的特征吸收峰;当探针TZ与Mg2+结合后,在411 nm处出现新的吸收峰,等吸收点为400 nm。荧光光谱表明,探针TZ与Mg2+结合后激发波长红移到400 nm,在发射波长468 nm处荧光强度增强10倍,量子产率为0.57。当向TZ中加入其它金属离子(Li+、Na+、K+、Zn2+、Ca2+、Mn2+、Cd2+、Pb2+、Ag+等)时,荧光强度并未发生明显变化,表明TZ对Mg2+具有较高的选择性。通过ESI-MS滴定和Job's plot曲线确定了TZ与Mg2+的配位模式为1:1的关系,检出限可达0.13 μmol/L。
关键词: 镁离子, 荧光探针, 识别, 席夫碱, 配位
活体荧光成像结合金属离子检测研究乙基麦芽酚氧钒对阿尔茨海默病的作用
何志军 , 白杨 , 赵琼晖 , 欧阳霈 , 倪嘉缵 , 刘琼 , 甘文标 , 张学记
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191426
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年人中的主要痴呆类型。目前临床用药物只能缓解症状、无治疗效果,因此,亟需开发有效的AD治疗药物。本研究以三转基因AD模型小鼠3×Tg-AD为研究对象,对2月龄AD小鼠分别给予0.2和1.0 mmol/L乙基麦芽酚氧钒(BEOV)饮用水2个月,采用旷场实验、高架十字迷宫、Y迷宫3种行为学测试法,发现BEOV可以显著改善4月龄AD小鼠的自发活动、探索和记忆能力、减轻小鼠的焦虑状态。采用活体荧光成像技术在体追踪检测2.5和3.5月龄小鼠脑皮层神经元树突棘的变化,发现YFP荧光小鼠树突棘数量呈增多趋势;而3×Tg-AD与YFP小鼠杂交后代AD-YFP小鼠的树突棘则呈下降趋势。与AD-YFP鼠相比较,补充1.0 mmol/L BEOV的AD-YFP小鼠,脑皮层神经元总树突棘、蘑菇型树突棘、细小型树突棘数量均呈显著增加,说明BEOV可保护神经元、减少小鼠树突棘的丢失。采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测3×Tg-AD鼠脑金属离子水平,结果表明,1.0 mmol/L BEOV能显著提高鼠脑V和Se的水平、降低Fe、Zn、Hg、Pb、Bi和Ni的水平,说明V可与Se协同调控AD鼠脑中多种金属离子水平。本研究表明,BEOV可通过调控AD鼠脑中多种金属离子的内稳态平衡,保护神经细胞,抑制AD小鼠神经元树突棘丢失,从而增强小鼠记忆能力,干预AD病理进程。
关键词: 阿尔茨海默病, 乙基麦芽酚氧钒, 活体荧光成像, 树突棘, 电感耦合-等离子体质谱
基于Aβ25-35诱导的PC12细胞损伤模型研究定志小丸治疗阿尔兹海默病的作用机制及配伍机制
郑妍 , 刘舒 , 宋凤瑞 , 刘志强
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.181318
利用β-淀粉样蛋白片段Aβ25-35诱导的PC12细胞损伤模型,从细胞凋亡及氧化应激两个通路研究定志小丸对Aβ25-35引起的PC12神经细胞损伤的保护作用,并将定志小丸拆方为单味药及三味药,用以阐明定志小丸治疗阿尔兹海默病的作用机制、配伍机制以及主要活性药味。通过MTT和乳酸脱氢酶含量测定评估定志小丸及各味药对PC12细胞活力的影响,其中人参、茯苓效果最好,与模型组相比,可使细胞活力提高约30%。通过细胞凋亡、线粒体膜电位(MMP)、丙二醛(MDA)及还原型谷胱甘肽(GSH)含量测定,进一步从细胞凋亡及氧化应激两个通路研究定志小丸及各味药对Aβ25-35诱导PC12细胞保护作用,研究结果表明,人参、茯苓效果最优,不仅可以显著抑制细胞凋亡,还可降低丙二醛(MDA)含量,减少膜脂过氧化;远志、石菖蒲可以通过提高细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)含量进而抑制氧化应激损伤,且与人参、茯苓配伍后,可促进主要成分发挥药效,显著提高人参、茯苓的药效。人参、茯苓是定志小丸中的主要活性药味,远志、石菖蒲起辅助增强药效的作用。
关键词: 定志小丸, 拆方, 配伍作用, 25-35, PC12细胞, 细胞凋亡, 氧化应激
构建金纳米粒子标记的凝集素芯片应用于抗生素与金黄色葡萄球菌相互作用研究
李铸衡 , 高晶清 , 简明红 , 王振新
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.181570
建立了一种基于凝集素芯片的共振光散射(Resonance light scattering,RLS)法,用于研究金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)与3种广谱抗生素(阿莫西林、万古霉素和链霉素)间的相互作用。本方法通过固定于基片表面的凝集素捕获细菌,使用西非单叶豆凝集素Ⅱ(Griffonia simplicifolia Ⅱ,GSⅡ)修饰的38.5 nm金纳米粒子(GNP@GSⅡ)标记捕获的S.aureus获取RLS信号。考察了抗生素存在下S.aureus与16种凝集素亲和能力的变化,发现阿莫西林和万古霉素能够显著降低S.aureus表面糖基化合物的表达种类和表达量;链霉素则能够提高S.aureus表面糖基化合物的表达水平。另外,根据凝集素与S.aureus的特异性识别图谱以及GSⅡ子阵列对S.aureus捕获量变化,能够获得不同抗生素对S.aureus的最小抑制浓度(Minimum inhibitory concentration,MIC)和杀菌效率。
关键词: 凝集素芯片, 金黄色葡萄球菌, 抗生素, 金纳米粒子, 共振光散射
硫化氢信号分子与L-乳酸脱氢酶蛋白相互作用机制的研究
朱艳雯 , 刘玲 , 孙玮洁 , 颜廷才 , 檀德宏 , 张瑶 , 白冰
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171510
硫化氢(H2S)作为信号分子与目标蛋白相互作用而实现信号传导机制的研究一直是研究热点。本研究以L-乳酸脱氢酶为目标蛋白,选用3种H2S供体试剂(NaHS、Na2S、PS),采用分子荧光实时监测L-乳酸脱氢酶活性变化,研究H2S与目标蛋白的相互作用。SDS-PAGE电泳结果显示,H2S不是通过形成二硫键/三硫键的方式与L-乳酸脱氢酶蛋白相互作用;圆二色谱结果表明,L-乳酸脱氢酶的二级结构发生变化,提示H2S可能存在半胱氨酸巯基衍生能力,以硫烷硫存在的PS具有最强的巯基作用力;MALDI-TOF-MS/MS分析结果表明,L-乳酸脱氢酶蛋白中部分半胱氨酸巯基位点发生了硫烷化,进一步揭示了H2S是通过与活性半胱氨酸巯基位点硫烷化的方式与L-乳酸脱氢酶发生作用。
关键词: 硫化氢, L-乳酸脱氢酶, 半胱氨酸巯基, 硫烷化
气体信号分子硫化氢的活体检测方法研究进展
陈仲辉 , 陈宇 , 翁爱彬 , 罗芳 , 郭隆华 , 邱彬 , 林振宇 , 陈国南
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191366
脑神经相关的各种生理和病理过程需在众多生理活性物质的共同参与下完成。硫化氢(H2S)作为第三类内源性气体信号分子,在维持中枢神经系统正常的生理机能方面起重要的调节作用。因此,在活体层次实现H2S的精准定量分析,将极大推动人类揭秘脑神经过程中的分子机制的研究进程。然而,H2S具有较强的还原性和易挥发性,其物理化学性质与脑内含巯基化合物相似,实现H2S的高选择性的分离分析成为其检测的关键科学问题。本文综述了近年来各类型H2S检测方法的设计原理及研究进展,对相关研究的发展前景进行了展望。
关键词: 硫化氢, 活体检测方法, 评述
硫化锰夹杂物面积与激光诱导击穿光谱信号强度关系的统计分析
杨春 , 贾云海 , 王辉 , 李冬玲 , 屈华阳 , 沈学静 , 陈吉文
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171040
在风电主轴上制取金相试样(材料牌号34CrNiMo6),用激光诱导击穿光谱仪(LIBS)扫描分析了抛光表面上S、Mn、Fe、Cr、Mo、Si和Al等元素的二维分布。使用金相显微镜对比扫描分析前后的金相照片,提取了各烧蚀点覆盖区域的MnS夹杂物形貌,获得了S和Mn两元素异常信号分布特征及对应激发区域内的MnS夹杂物面积数据,分析了夹杂物面积与信号强度之间的关系。结果表明,S和Mn两元素基本都在相同位置出现异常信号,且两元素的异常信号强度具有明显的线性相关性,材料中的MnS夹杂物是引发S和Mn出现异常信号的最主要来源,并且MnS夹杂物面积与S和Mn两元素的异常信号强度之间存在较强的线性相关性,可以通过对异常信号的分析来识别MnS夹杂物并确定其尺寸及分布状态。通过建立简化物理模型,计算了MnS夹杂物面积与S和Mn两元素含量之间的关系,在低含量段,得到了夹杂物面积与S和Mn两元素含量之间近似呈线性关系的结果,进而验证了S和Mn两元素异常信号强度与MnS夹杂物面积之间线性相关的实验结果。分析认为,元素的宏微观偏析、夹杂物面积测量的偏差、预剥蚀导致的夹杂物剥落等因素都会对夹杂物面积与信号强度之间的线性统计关系产生影响。
关键词: 激光诱导击穿光谱, 金相显微镜, 硫化锰, 夹杂物面积, 信号强度
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