洋蔥假單胞菌脂肪酶、胰島素與小分子相互作用的質(zhì)譜研究.pdf

1、蛋白質(zhì)是一種重要的生物大分子，其結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、與小分子化合物相互作用機(jī)制以及在非天然體系中的性能改造一直是研究的熱點(diǎn)。目前，研究者已經(jīng)通過(guò)生物或化學(xué)等手段對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行了改造，揭示了蛋白與小分子化合物相互作用機(jī)制，并在此基礎(chǔ)上對(duì)蛋白質(zhì)的生物功能等進(jìn)行了強(qiáng)化改造。然而這些研究在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、機(jī)理解析方面還不夠完善，性能強(qiáng)化上也不盡如人意。本文將質(zhì)譜技術(shù)（Mass Spectrometry）、化學(xué)修飾和分子動(dòng)力學(xué)模擬(Molecular D

2、ynamics)結(jié)合起來(lái)研究探討了蛋白質(zhì)與小分子相互作用機(jī)制及其結(jié)構(gòu)改變對(duì)其功能的影響。
　　1、研究了化學(xué)修飾對(duì)洋蔥假單胞菌脂肪酶(PcL)仲醇對(duì)映體選擇性及其催化活力的影響。設(shè)計(jì)了五種結(jié)構(gòu)不同的手性仲醇酯底物，分析PcL對(duì)這些手性仲醇底物的選擇性，得到了底物結(jié)構(gòu)與選擇性的關(guān)系;然后用化學(xué)修飾方法改變PcL的結(jié)構(gòu)，并用基質(zhì)輔助激光解吸飛行時(shí)間質(zhì)譜(MALDI-TOF-MS)表征，確定了氨基酸殘基化學(xué)修飾位點(diǎn);通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬技

3、術(shù)對(duì)底物、酶的結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬，從而提出了活性中心Tyr29修飾引起的立體位阻是改善PcL仲醇對(duì)映體選擇性的因素，解釋了化學(xué)修飾改善脂肪酶手性仲醇的對(duì)映體選擇性的機(jī)理;另外，經(jīng)過(guò)化學(xué)修飾的PcL對(duì)棕櫚酸對(duì)硝基苯酯(p-NPP)水解活力表現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì)，化學(xué)修飾引起的PcL構(gòu)象的變化可能是水解活力改變的主要原因。
　　2、研究了豬胰島素和抗腫瘤藥物順二氯二氨基鉑的相互作用。使用MALDI-TOF-MS考察了反應(yīng)時(shí)間、pH、蛋白質(zhì)構(gòu)象

4、和兩者摩爾比對(duì)此反應(yīng)的影響。MALDI-TOF-MS和ESMT/TOF-MS鑒定了鉑和胰島素的反應(yīng)產(chǎn)物。MALDI-TOF-MS結(jié)合激光誘導(dǎo)解離技術(shù)(LID，MS2)結(jié)果表明鉑結(jié)合在豬胰島素B鏈上;電噴霧離子阱-飛行時(shí)間質(zhì)譜(ESI-IT/TOF-MS)結(jié)合碰撞誘導(dǎo)解離(CID，MS2)技術(shù)確定了鉑的結(jié)合位點(diǎn)為胰島素B鏈氮末端、Cys7和Cys19。
　　3、研究了半胱氨酸、五肽RCDAA和RCEAA以及豬胰島素與MALDI中基質(zhì)