荧光光谱法测定大蒜中三种含硫氨基酸与BSA间的相互作用
发布时间：2022-01-23 17:55
大蒜中的含硫氨基酸,如脱氧蒜氨酸（SAC）、蒜氨酸（SACS）、 S-烯丙基巯基半胱氨酸（SAMC）,具有抗肿瘤、抗氧化等多种生理、药理活性,这些活性应当与上述含硫氨基酸和存在于生物体内的蛋白质等生物大分子之间的相互作用有直接关系。为探明其关系,本文以牛血清蛋白（BSA）为模型蛋白,运用荧光光谱法和紫外吸收光谱法,研究了pH 7.40的Tris-HCl缓冲溶液中,大蒜中SAC, SACS, SAMC与BSA的相互作用。采用荧光分光光度计,以280 nm为激发波长,扫描300～400 nm的荧光发射光谱;采用紫外分光光度计,扫描SAMC的300～400 nm紫外吸收光谱。荧光光谱和紫外吸收光谱结果分析表明:BSA与SAC, SACS的猝灭类型是动态猝灭。BSA与SAMC的猝灭类型是静态猝灭,在298和310 K下两者的结合常数分别为6.18×103和5.54×103 L·mol-1,结合作用较强;对应温度下BSA与SAMC均近似为1个结合位点,可形成1∶1的复合物,推断其在生物体内能被较好的储存与转运;两者的结合距离为1....
【文章来源】：光谱学与光谱分析. 2020,40(11)北大核心EISCICSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同浓度SACS, SAC, SAMC与BSA相互作用的荧光发射光谱
大蒜(Allium sativum L., 又称为葫蒜、 葫、 独蒜等), 富含含硫氨基酸, 如蒜氨酸(S-allyl cysteine sulfoxid, SACS)、 脱氧蒜氨酸(S-allyl cysteine, SAC)、 S-烯丙基巯基半胱氨酸(S-allyl mercapto cysteine, SAMC; 见图1)等, 它们具有清除自由基、 抗糖尿病等多种功效。 大蒜的保健、 药用等生物学功能, 应当同这些含硫氨基酸和存在于生物体内的蛋白质等生物大分子之间的相互作用有直接关系。 药物分子进入体内后与血清白蛋白结合, 在体内被运输、 储存, 发挥药用价值, 常常以BSA作为模型蛋白阐明研究保健功能成分与血清蛋白之间的结合方式、 结合位点等相互作用机制; 这些机制的阐明, 对于保健食品、 药物等产品的开发与应用, 具有重要的理论指导价值。马雪红[1]报道了SACS与BSA、 HSA的结合作用, 即在298 K下结合常数分别为9.81×102和2.27×102 L·mol-1; SAC与BSA之间的作用主要为静电引力, 与HSA之间的作用主要为疏水作用力。 Sun[2]等报道了SACS和HAS的结合作用, 在298 K结合常数为1.58×104 L·mol-1; SAC与BSA之间的作用主要为氢键和范德华力。 由此可见, 这两种氨基酸因结构不同结合作用相差较大, 而SAMC与血清白蛋白的结合作用还未见报道, 同时三种含硫氨基酸因结构不同引起结合作用变化等也需要进一步阐明。 为弥补这些不足, 本论文拟采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法分析三种含硫氨基酸与牛血清白蛋白的相互作用, 计算其结合常数、 结合作用力类型、 热力学参数、 结合距离、 结合位点等, 以为三种含硫氨基酸的开发与利用提供相应的理论依据。
图2 不同浓度SACS, SAC, SAMC与BSA相互作用的荧光发射光谱由表2看出: SAMC和BSA的结合位点数n分别为1.224 0和1.294 2, 即近似形成一个结合位点, 为1∶1复合物; 其结合常数KA数量级>103, 表明它们之间的结合力较强, SAMC在生物体内可以较好的储存与转运。 由图1可以看出: 三种含硫氨基酸都含有相同的烯丙基和丙氨酸的结构, 其差异仅是SAMC有二硫键结构, 而SAC和SACS都没有二硫键, 说明SAMC上二硫键的存在使得SAMC与BSA的结合为静态猝灭, 即相互作用较强。
【参考文献】：
期刊论文
[1]蒜氨酸与牛及人血清白蛋白的相互作用[J]. 马雪红,宋百灵,肖文浚,耿晶,李新霞,陈坚. 光谱学与光谱分析. 2017(06)
[2]光谱法研究11-羟基喜树碱与牛血清白蛋白的相互作用[J]. 汪双双,倪永年. 分析试验室. 2010(01)
本文编号：3604879
【文章来源】：光谱学与光谱分析. 2020,40(11)北大核心EISCICSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同浓度SACS, SAC, SAMC与BSA相互作用的荧光发射光谱
大蒜(Allium sativum L., 又称为葫蒜、 葫、 独蒜等), 富含含硫氨基酸, 如蒜氨酸(S-allyl cysteine sulfoxid, SACS)、 脱氧蒜氨酸(S-allyl cysteine, SAC)、 S-烯丙基巯基半胱氨酸(S-allyl mercapto cysteine, SAMC; 见图1)等, 它们具有清除自由基、 抗糖尿病等多种功效。 大蒜的保健、 药用等生物学功能, 应当同这些含硫氨基酸和存在于生物体内的蛋白质等生物大分子之间的相互作用有直接关系。 药物分子进入体内后与血清白蛋白结合, 在体内被运输、 储存, 发挥药用价值, 常常以BSA作为模型蛋白阐明研究保健功能成分与血清蛋白之间的结合方式、 结合位点等相互作用机制; 这些机制的阐明, 对于保健食品、 药物等产品的开发与应用, 具有重要的理论指导价值。马雪红[1]报道了SACS与BSA、 HSA的结合作用, 即在298 K下结合常数分别为9.81×102和2.27×102 L·mol-1; SAC与BSA之间的作用主要为静电引力, 与HSA之间的作用主要为疏水作用力。 Sun[2]等报道了SACS和HAS的结合作用, 在298 K结合常数为1.58×104 L·mol-1; SAC与BSA之间的作用主要为氢键和范德华力。 由此可见, 这两种氨基酸因结构不同结合作用相差较大, 而SAMC与血清白蛋白的结合作用还未见报道, 同时三种含硫氨基酸因结构不同引起结合作用变化等也需要进一步阐明。 为弥补这些不足, 本论文拟采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法分析三种含硫氨基酸与牛血清白蛋白的相互作用, 计算其结合常数、 结合作用力类型、 热力学参数、 结合距离、 结合位点等, 以为三种含硫氨基酸的开发与利用提供相应的理论依据。
图2 不同浓度SACS, SAC, SAMC与BSA相互作用的荧光发射光谱由表2看出: SAMC和BSA的结合位点数n分别为1.224 0和1.294 2, 即近似形成一个结合位点, 为1∶1复合物; 其结合常数KA数量级>103, 表明它们之间的结合力较强, SAMC在生物体内可以较好的储存与转运。 由图1可以看出: 三种含硫氨基酸都含有相同的烯丙基和丙氨酸的结构, 其差异仅是SAMC有二硫键结构, 而SAC和SACS都没有二硫键, 说明SAMC上二硫键的存在使得SAMC与BSA的结合为静态猝灭, 即相互作用较强。
【参考文献】：
期刊论文
[1]蒜氨酸与牛及人血清白蛋白的相互作用[J]. 马雪红,宋百灵,肖文浚,耿晶,李新霞,陈坚. 光谱学与光谱分析. 2017(06)
[2]光谱法研究11-羟基喜树碱与牛血清白蛋白的相互作用[J]. 汪双双,倪永年. 分析试验室. 2010(01)
本文编号：3604879
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