基本信息
- 項目名稱：
- 鞣花酸與蛋白質(zhì)的光譜作用研究
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 本課題以具有對化學物質(zhì)誘導(dǎo)及其它多種癌變有明顯的抑制作用功效性質(zhì)的物質(zhì)鞣花酸為光譜探針標記蛋白質(zhì)，利用分子光譜分析方法分四部分對鞣花酸與牛血清白蛋白相互作用進行了研究，首先對鞣花酸的性質(zhì)進行了研究，進一步對其他體系的相互作用進行了研究，優(yōu)化了相互作用的條件，據(jù)此建立了對蛋白質(zhì)簡便、快速、準確、靈敏而選擇性的痕量分析的新方法。
- 詳細介紹：
- 本項目對鞣花酸與蛋白質(zhì)的光譜作用及其機理的研究，為生物大分子的定量檢測提供了新的熒光探針，不僅建立了靈敏的蛋白質(zhì)的熒光光度法，而且為生物大分子提供了新的靈敏的光譜探針，有利于實現(xiàn)生物大分子的體內(nèi)無毒檢測。為新型抗癌藥物開發(fā)提供豐富的理論指導(dǎo)，對人類健康具有重大的現(xiàn)實意義。項目研究目標明確，思路清晰，創(chuàng)新性強，具有較好的社會經(jīng)濟價值。 本課題以分子光譜分析方法為主要研究手段，對中藥抗癌藥物進行研究。研究中藥有效成分鞣花酸-殼聚糖（或表面活性劑）與蛋白質(zhì)的相互作用機制，為新型抗癌藥物開發(fā)提供豐富的理論指導(dǎo)。為生物醫(yī)學提供科學依據(jù)，對人類健康具有重大的現(xiàn)實意義。 該研究不僅能為生物物質(zhì)的研究提供新型靈敏的分析方法，而且將為新型抗癌藥物的篩選和合成提供豐富的理論指導(dǎo)。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本文的研究目的是發(fā)展新的、無毒害無污染、發(fā)光強度高和選擇性好的熒光探針，建立蛋白質(zhì)靈敏、快速和簡便的分析方法;拓寬小分子與生物分子相互作用的研究領(lǐng)域 基本思路：選擇了血紅蛋白等作為研究體系，以分子光譜方法為研究手段，對中藥抗癌藥物進行研究。研究鞣花酸與蛋白質(zhì)，與藥物載體之間的相互作用機制，探索其含量測定的方法。為鞣花酸的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
科學性、先進性及獨特之處
- 1、首次采用鞣花酸為光譜探針利用熒光光度法應(yīng)用于痕量蛋白質(zhì)的測定，為生物大分子的定量檢測提供了新的熒光探針。2、采用光譜分析法在分子水平上，研究了體外抗癌藥物與生物大分子蛋白質(zhì)在表面活性劑的作用下形成的配合物相互作用機制，對藥理學以及臨床醫(yī)學提供極其重要的理論和實際價值。該研究不僅能為生物物質(zhì)的研究提供新型靈敏的分析方法，而且將為新型抗癌藥物的篩選和合成提供豐富的理論指導(dǎo)。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 采用光譜分析方法在分子水平上研究了鞣花酸與蛋白質(zhì)的作用機理，鞣花酸具有優(yōu)異的抗突變，抗癌變功效，為鞣花酸作為光譜探針開發(fā)應(yīng)用及生命科學和醫(yī)學研究提供有價值的數(shù)據(jù)和信息。通過藥物與生物大分子作用的機制研究，將會對疾病診斷、新型抗癌藥物的篩選具有重要的意義。
學術(shù)論文摘要
- 本文利用分子光譜分析方法（熒光光譜，紫外可見吸收光譜和共振光散射光譜）研究了鞣花酸與牛血清蛋白的相互作用，發(fā)現(xiàn)在pH=7.40的Tris-HCl緩沖溶液中，鞣花酸對蛋白質(zhì)的熒光具有猝滅作用，其猝滅過程為靜態(tài)猝滅，根據(jù)非輻射能量轉(zhuǎn)移理論，鞣花酸對蛋白質(zhì)熒光的猝滅作用源于蛋白質(zhì)對鞣花酸的能量轉(zhuǎn)移。進一步的機理研究表明殼聚糖和陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉可以增強二者的相互作用。鞣花酸-殼聚糖-牛血清白蛋白（BSA）體系中殼聚糖的加入拉近了鞣花酸與蛋白質(zhì)之間距離，增大了鞣花酸對蛋白質(zhì)的猝滅程度；鞣花酸-十二苯磺酸鈉-蛋白質(zhì)體系在pH=4.50的硼砂-HCl緩沖溶液中，EA分子結(jié)構(gòu)中的鄰二酚羥基與硼砂–鹽酸中的H3BO3形成新的熒光配合物，一方面BSA和 SDS通過分子間能量轉(zhuǎn)移將它們所吸收能量轉(zhuǎn)移到EA上，使EA的特征熒光明顯增強，另一方面SDS – BSA締合物又為EA提供了弱極性的疏水性微環(huán)境，減少了能量損失而增強了EA躍遷的量子產(chǎn)率。因此使BSA對EA之間的能量轉(zhuǎn)移效率達到最大；并據(jù)此建立了測定痕量蛋白質(zhì)的熒光分析新方法。
獲獎情況
- 2011年棗莊學院挑戰(zhàn)杯二等獎
鑒定結(jié)果
- 該論文分析路線合理，實驗結(jié)果數(shù)據(jù)可靠，靈敏度高，創(chuàng)新性強，成為測定蛋白質(zhì)靈敏方便的方法之一，有實際應(yīng)用價值，為開發(fā)天然產(chǎn)物藥用提供科學依據(jù)。
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 分子生物學和分子藥理學的發(fā)展使人們能夠從基因水平理解某些疾病的發(fā)病機理，并通過分子設(shè)計來尋找有效的治療藥物。因此，上世紀90年代以來，小分子化合物與DNA、蛋白質(zhì)相互作用的研究已成為化學和生命科學熱門課題之一。 探針技術(shù)是研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能、定性、定量的重要手段。因此尋找新的探針分子，研究探針分子與蛋白質(zhì)的作用機理，建立蛋白質(zhì)靈敏的測定方法，是分析化學工作者的主要任務(wù)。目前對蛋白質(zhì)的定量分析方法有很多種, 如分子光譜（吸收光譜、熒光光譜、化學發(fā)光和共振光散射等）探針、電化學探針、等離子體共振法、過渡金屬羰基碎片法等。但研究最多、應(yīng)用最廣的還是分子光譜探針，特別是熒光分析法和共振光散射技術(shù)由于其方法簡單、靈敏度高等優(yōu)點已成為目前研究生物大分子的重要手段。 近年來，由于合成藥帶來的不良反應(yīng)，利用中藥、天然藥物等的呼聲正在日益高漲，人們對天然藥物維護健康或防治疾病充滿了期望，而且已有許多中藥來源的提取物成為良好的抗腫瘤藥物如中藥白龍、喜樹堿，姜黃素等等。有關(guān)藥物、毒物分子與生物大分子之間相互作用一自是國外學界、大型跨國制藥公司和環(huán)保機構(gòu)的基礎(chǔ)研究焦點 近年來蛋白質(zhì)化學已經(jīng)取得了飛速發(fā)展，以蛋白質(zhì)為作用靶的藥物化學研究也得到了突飛猛進的發(fā)展。從藥物方面來看，幾乎各種藥物都有報道；同時有關(guān)小分子如染料和離子表面活性劑與蛋白質(zhì)相互作用的報道也較多。從蛋白質(zhì)方面來看，藥物與蛋白質(zhì)相互作用主要集中于血清蛋白、血漿蛋白等。 本項目的研究目的是在前人研究的基礎(chǔ)上，發(fā)展新的、無毒害無污染、發(fā)光強度高和選擇性好的熒光探針，建立蛋白質(zhì)靈敏、快速和簡便的分析方法;利用多種分析技術(shù)探討小分子化合物與生物分子之間的相互作用機理，這不僅拓寬小分子與生物分子相互作用的研究領(lǐng)域，而且為生物物質(zhì)分子識別、生物傳感器、以及藥理的研究提供靈敏而選擇性的檢測技術(shù)。 本項目擬選擇石榴皮有效成分鞣花酸作為新型蛋白質(zhì)光譜探針，研究其與蛋白質(zhì)之間相互作用的機理，尋找與鞣花酸具有協(xié)同作用的熒光探針，為新型藥物的設(shè)計與開發(fā)及藥理研究提供有價值的信息。目前還未見文獻有相關(guān)的報道。
