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基于分子动力学模拟研究温度对乳酸脱氢酶活性的影响 被引量:5
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作者 曹锟 王若男 +3 位作者 方雅莉 石植真 熊兴东 刘新光 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2022年第1期134-140,共7页
乳酸脱氢酶是糖无氧酵解及糖异生的重要酶系之一,它能够催化丙酮酸形成乳酸,在食品发酵工业中具有很高的应用价值,但该酶易受高温影响,导致乳酸制品产量下降。为了研究不同温度对乳酸脱氢酶的构象及活性的影响,采用分子动力学模拟的方法... 乳酸脱氢酶是糖无氧酵解及糖异生的重要酶系之一,它能够催化丙酮酸形成乳酸,在食品发酵工业中具有很高的应用价值,但该酶易受高温影响,导致乳酸制品产量下降。为了研究不同温度对乳酸脱氢酶的构象及活性的影响,采用分子动力学模拟的方法,针对4种不同温度条件下(37、55、70和85℃)的乳酸脱氢酶分别进行了80 ns的计算模拟,分析了构象变化及酶活性中心的差异。研究发现,在37和55℃条件下,乳酸脱氢酶比较稳定;当温度升高至70和85℃,乳酸脱氢酶的均方根误差、均方根波动、回旋半径值和溶剂可及表面积显著增加,而85℃时的蛋白二级结构已发生较大改变,这表明高温会导致蛋白质构象不稳定。对比37和85℃条件下该酶的底物丙酮酸的结合能力,发现高温会导致丙酮酸的结合位点残基之间的距离增大,进而破坏底物分子结合的微环境。因此,乳酸脱氢酶在温度超过70℃时发生变性,并随着温度的升高变性程度增加,进而导致酶活性丧失,不利于其在食品发酵等方面的应用。本研究在原子水平上分析了4种不同温度对乳酸脱氢酶的影响,揭示了其酶活性及构象变化的关键信息,为乳酸制品在发酵过程中选择合适温度提供了理论支撑。 展开更多
关键词 乳酸脱氢酶 分子动力学模拟 温度 稳定性 酶活性
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重组PACAP13神经肽对小鼠胸腺功能的影响
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作者 吴倩妍 梁阳 +1 位作者 刘贞银 张华华 《安徽医科大学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期877-884,共8页
目的 在细胞、器官及个体水平探究垂体腺苷酸环化酶激活肽重组13肽(PACAP13肽)对胸腺功能的影响及其机制。方法 通过体外原代培养胸腺上皮细胞(TEC)及骨髓间充质干细胞(MSC),设置淋巴细胞组、淋巴细胞+TEC组、淋巴细胞+MSC组、淋巴细胞+... 目的 在细胞、器官及个体水平探究垂体腺苷酸环化酶激活肽重组13肽(PACAP13肽)对胸腺功能的影响及其机制。方法 通过体外原代培养胸腺上皮细胞(TEC)及骨髓间充质干细胞(MSC),设置淋巴细胞组、淋巴细胞+TEC组、淋巴细胞+MSC组、淋巴细胞+TEC+MSC组,检测PACAP13肽处理后各组淋巴细胞的增殖情况,检测培养液中细胞因子白细胞介素(IL)-1、IL-2、IL-6和转化生长因子(TGF)的含量;上述各组细胞加入地塞米松(Dex)诱导细胞凋亡,AnnexinⅤ-FITC/PI流式双染检测PACAP13肽对各组淋巴细胞凋亡的情况。设置胸腺组、胸腺+TEC组、胸腺+MSC组、胸腺+TEC+MSC组,并添加PACAP13肽,实时定量PCR(qPCR)检测胸腺信号结合T细胞受体删除环(sjTREC)的含量。注射降植烷诱导狼疮模型小鼠,随机分为模型组和PACAP13组,模型组注射0.9%生理盐水,PACAP13组注射PACAP13肽,qPCR检测胸腺、脾脏sjTREC含量;ELISA检测血清狼疮相关自身抗体水平及逆转录PCR(qRT-PCR)检测胸腺相关mRNA表达水平。结果 与淋巴细胞组相比,淋巴细胞+TEC组、淋巴细胞+MSC组、淋巴细胞+TEC+MSC组胸腺淋巴细胞增殖率增加,凋亡率下降(P<0.05);与对照组相比,PACAP13组淋巴细胞增殖率增加,凋亡率下降,细胞培养液中细胞因子IL-1、IL-2、IL-6和TGF增加(P<0.05)。与胸腺组相比,胸腺+TEC组、胸腺+MSC组、胸腺+TEC+MSC组胸腺sjTREC含量增加;与对照组相比,PACAP13肽组胸腺sjTREC含量增加。与模型组相比,PACAP13组狼疮小鼠胸腺和脾脏中sjTREC的含量增加(P<0.05),胸腺中Aire、Fezf2、Foxp3、TGF-βmRNA表达水平增加(P<0.01),胸腺CXCL13mRNA表达水平下降(P<0.01),血清自身抗体抗dsDNA抗体、抗RNP/sm抗体、ANA水平下降(P<0.05)。结论 PACAP13肽能促进胸腺淋巴细胞增殖和抗凋亡,在体外及体内均具有增强胸腺淋巴细胞的生成和输出能力以及降低狼疮小鼠自身抗体水平的免疫调节作用,其作用机制与调节胸腺细胞因子分泌和基因转录水平有关。 展开更多
关键词 PACAP13肽 胸腺 胸腺上皮细胞 骨髓间充质干细胞
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分子动力学模拟探索乳克鲁维酵母来源的β-半乳糖苷酶热变性条件
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作者 曹锟 王若男 +2 位作者 熊兴东 吴赟 刘新光 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第2期70-75,共6页
为了研究乳克鲁维酵母中β-半乳糖苷酶可能的熔解温度,采用分子动力学模拟的方法,分别对4种不同温度条件下(35、50、65、80℃)的β-半乳糖苷酶进行了50 ns的计算模拟,分析了酶的构象变化以及酶活性中心的差异。研究在原子水平揭示了β-... 为了研究乳克鲁维酵母中β-半乳糖苷酶可能的熔解温度,采用分子动力学模拟的方法,分别对4种不同温度条件下(35、50、65、80℃)的β-半乳糖苷酶进行了50 ns的计算模拟,分析了酶的构象变化以及酶活性中心的差异。研究在原子水平揭示了β-半乳糖苷酶的温度耐受等关键信息:35℃为最适酶活温度,该温度下的β-半乳糖苷酶的整体构象最稳定;该酶在50℃时的原子波动性显著增加,表明此温度可能趋近熔解温度临界值;蛋白在大于65℃条件下丧失柔性,说明蛋白已经变性;进一步的构象分析发现80℃高温会破坏β-D-半乳吡喃糖(GAL)结合位点微环境。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 Β-半乳糖苷酶 温度 稳定性
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超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱法检测全血中常见安眠镇静类药物
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作者 方雅莉 马骥 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第2期163-170,共8页
建立了超高效液相色谱-三重四极杆复合线性离子阱质谱快速筛查确证全血中49种安眠镇静类药物.样品前处理采用固相支撑液液萃取法.色谱条件:色谱柱为Waters C18(2.1 mm×50 mm,1.7μm),以5 mmol/L乙酸铵-(体积分数为0.1%)甲酸水溶液(... 建立了超高效液相色谱-三重四极杆复合线性离子阱质谱快速筛查确证全血中49种安眠镇静类药物.样品前处理采用固相支撑液液萃取法.色谱条件:色谱柱为Waters C18(2.1 mm×50 mm,1.7μm),以5 mmol/L乙酸铵-(体积分数为0.1%)甲酸水溶液(A),甲醇(B)为流动相,进行梯度洗脱.在0.1~200.0 ng/mL内,49种常见药物展现出良好的线性关系(R 2>0.99),最高检出限为0.1 ng/mL;最高定量限为0.5 ng/mL;全血基质中50、100、200 ng/mL 3个加标水平下回收率为65.9%~109.0%,日内精密度为2.0%~17.6%、日间精密度为2.0%~16.3%.该方法可应用于生物检材中49种常见安眠镇静物质的检测. 展开更多
关键词 安眠镇静类药物 超高效液相色谱串联质谱 全血
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