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有机化学 2007年第11期27卷 1337-1344页

作者：郭玉娜王仲孚黄琳娟西北大学生命科学学院西部资源生物与现代生物技术省部共建教育部重点实验室西安710069

多羟基生物碱是糖环上的氧原子被氮原子取代而形成的一系列衍生物,广泛存在于植物与微生物中,药理学研究已经证实多羟基生物碱具有高效的糖苷酶抑制活性,糖苷酶在肠道的消化、糖蛋白加工、溶酶体代谢等方面都起着十分重要的作用,因此多... 详细信息

多羟基生物碱是糖环上的氧原子被氮原子取代而形成的一系列衍生物,广泛存在于植物与微生物中,药理学研究已经证实多羟基生物碱具有高效的糖苷酶抑制活性,糖苷酶在肠道的消化、糖蛋白加工、溶酶体代谢等方面都起着十分重要的作用,因此多羟基生物碱具有抗糖尿病、抗癌、抗病毒、治疗溶酶体疾病等多种药理活性.综述了这类化合物的结构、来源、分离纯化、生物活性及结构与活性的关系并对其应用前景进行了展望.

关键词：多羟基生物碱糖类似物糖苷酶抑制剂生物活性

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基于3种非天然糖代谢标记的分泌蛋白质组分析性能对比

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色谱 2021年第10期39卷 1086-1093页

作者：毛源郑江南封顺田瑞军西南交通大学生命科学与工程学院四川成都610031 南方科技大学理学院化学系广东深圳518055

分泌蛋白质是调控细胞间信号转导的重要生物大分子。由于分泌蛋白的丰度相比于胞内蛋白以及培养基添加剂更低,因此分泌蛋白的高通量鉴定是目前蛋白质组学界研究的热点和难点。目前,基于生物质谱的分泌蛋白质组学分析一般均需要从无血清... 详细信息

分泌蛋白质是调控细胞间信号转导的重要生物大分子。由于分泌蛋白的丰度相比于胞内蛋白以及培养基添加剂更低,因此分泌蛋白的高通量鉴定是目前蛋白质组学界研究的热点和难点。目前,基于生物质谱的分泌蛋白质组学分析一般均需要从无血清的条件培养基中获得分泌蛋白质,再对其进行富集和分析。该流程操作步骤繁琐,易造成分泌蛋白质的损失和降解。本工作采用基于生物正交化学生物学技术实现对分泌蛋白质的高选择性标记和高效富集。通过结合点击化学技术,综合评估了分泌蛋白质分析中用于代谢标记的不同糖类似物。采用3种最常用的商品化糖类似物,N-叠氮乙酰甘露糖胺(ManNAz)、N-叠氮乙酰半乳糖胺(GalNAz)和N-叠氮乙酰葡萄糖胺(GlcNAz)分别对HeLa细胞进行代谢标记,之后通过炔基生物素探针对条件培养基中的分泌蛋白进行富集,结合质谱分析来对比3种糖类似物对分泌蛋白的标记效率。最后通过无标定量蛋白质组学分析,系统评估了3种糖类似物用于分泌蛋白质组分析的性能。结果表明,基于ManNAz的分泌蛋白标记方法鉴定到了282个分泌蛋白、224个细胞质膜蛋白以及846个N-糖基化位点;对分泌蛋白的富集效率分别较GalNAz和GlcNAz提高了130%和67.2%;对细胞质膜蛋白的富集效率较GalNAz和GlcNAz分别提高了273.3%和148.7%,体现出了明显的优势。本研究的实验结果为分泌蛋白高选择性富集和系统分析提供了有益的对比分析和新技术策略。

关键词：液相色谱串联质谱分泌蛋白点击化学代谢标记糖类似物

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葡萄糖对生菜采后抗氧化活性的糖信号调控作用

葡萄糖对生菜采后抗氧化活性的糖信号调控作用

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作者：张翠翠河南农业大学

学位级别：硕士

新鲜生菜因其茎叶鲜嫩爽口、富含多种营养成分等特点备受人们喜爱;然而由于其含水量高、质地娇嫩、呼吸代谢旺盛等原因,容易受到高温等外界条件和自身因素的影响,使得生菜采摘后不易保存,导致其商品价值骤降以及营养成分迅速流失;而抗... 详细信息

新鲜生菜因其茎叶鲜嫩爽口、富含多种营养成分等特点备受人们喜爱;然而由于其含水量高、质地娇嫩、呼吸代谢旺盛等原因,容易受到高温等外界条件和自身因素的影响,使得生菜采摘后不易保存,导致其商品价值骤降以及营养成分迅速流失;而抗氧化系统则是延缓果蔬衰老、清除果蔬体内氧化损伤因子——活性氧的重要机制;因此,如何采用非化学的安全手段调控采后生菜的衰老进程、减少其体内营养物质的流失并尽可能延长其货架期成为了急需解决的问题。本文以新鲜采摘的生菜为研究对象,研究了葡萄糖和糖类似物对采后生菜抗氧化活性的调控作用,主要研究结果如下:(1)研究300 m M葡萄糖溶液处理对采后生菜贮藏过程中抗氧化物质(CAR、总酚、总黄酮)、抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT、GR、DNAR)以及抗氧化能力的影响。结果表明:和对照相比,葡萄糖处理提高了抗氧化物质的含量:在贮藏第二天,类胡萝卜素含量比对照提高约43%,在贮藏第六天总酚、总黄酮含量分别比对照提高约70%和31%;同时葡萄糖处理提高了抗氧化酶的活性:SOD、GR、DHAR活性都在第四天达到峰值,分别高出对照约84%、88%、7.6%;POD、CAT活性到第六天分别高出对照约35%、67%,此时与对照差异最大;综合比较抗氧化力的三种测定结果(FRAP法、ABTS法、DPPH法)可知,葡萄糖处理显著保持了采后生菜的抗氧化力。(2)研究300 m M葡萄糖溶液和300 m M甘露醇溶液处理对采后生菜贮藏过程中抗氧化物质(CAR、总酚、总黄酮)、抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT、GR、DNAR)以及抗氧化能力的影响。结果表明:和对照相比,葡萄糖和甘露醇处理提高了抗氧化物质的含量:在贮藏第二天,类胡萝卜素含量分别比对照提高约22%和27%,在贮藏第六天总酚含量均高出对照的1.5倍,总黄酮含量分别比对照提高约42%和49%;同时葡萄糖和甘露醇处理提高了抗氧化酶的活性:SOD、GR、DHAR活性都在第四天达到峰值,SOD活性分别高出对照约92%和94%,GR活性分别高出对照约66%和71%,DHAR活性分别高出对照约43%和44%;POD活性在第二天与对照差异最大,分别高出对照约38%、48%,随后持续上升于第六天达到峰值;CAT活性到第六天上升至峰值,分别高出对照约97%、109%;综合比较抗氧化力的三种测定结果(FRAP法、ABTS法、DPPH法)可知,葡萄糖和甘露醇处理显著提高了采后生菜的抗氧化力。(3)研究300 m M葡萄糖溶液和300 m M 3-O-甲基葡萄糖溶液处理对采后生菜贮藏过程中抗氧化物质(CAR、总酚、总黄酮)、抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT、GR、DNAR)以及抗氧化能力的影响。结果表明:和对照相比,葡萄糖处理提高了抗氧化物质的含量而3-O-甲基葡萄糖处理并无显性著影响:在贮藏第四天,葡萄糖处理样品类胡萝卜素含量比3-O-甲基葡萄糖提高约25%、比对照提高约34%,在贮藏第六天葡萄糖处理样品总酚含量是3-O-甲基葡萄糖的1.7倍、是对照的1.9倍,总黄酮含量比3-O-甲基葡萄糖提高约48%、比对照提高约31%;葡萄糖处理提高了抗氧化酶的活性而3-O-甲基葡萄糖处理并无显性著影响:SOD、GR、DHAR活性都在第四天达到峰值,葡萄糖处理样品SOD活性是3-O-甲基葡萄糖和对照的1.8倍,GR活性比3-O-甲基葡萄糖提高约34%、比对照提高约31%,DHAR活性是3-O-甲基葡萄糖和对照的1.4倍;POD活性在第二天比3-O-甲基葡萄糖提高约43%、比对照提高约50%;CAT活性在第四天比3-O-甲基葡萄糖提高约76%、比对照提高约73%;综合比较抗氧化力的三种测定结果(FRAP法、ABTS法、DPPH法)可知,葡萄糖处理显著提高了采后生菜的抗氧化力,而3-O-甲基葡萄糖并无显著性影响。

关键词：生菜衰老活性氧抗氧化葡萄糖糖类似物

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基于点击化学与代谢标记的分泌蛋白质组研究

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作者：毛源西南交通大学

学位级别：硕士

分泌蛋白作为一类重要的生物大分子,在细胞信号传导以及生物体的生长发育等过程中发挥着重要的作用,对于分泌蛋白的研究有助于生命过程的系统认知。然而分泌蛋白丰度低,对其的分析鉴定受到复杂基质的严重影响,这使得分泌蛋白的高通量鉴... 详细信息

分泌蛋白作为一类重要的生物大分子,在细胞信号传导以及生物体的生长发育等过程中发挥着重要的作用,对于分泌蛋白的研究有助于生命过程的系统认知。然而分泌蛋白丰度低,对其的分析鉴定受到复杂基质的严重影响,这使得分泌蛋白的高通量鉴定是生命相关学科的一个亟待解决的难题。针对分泌蛋白人们已经发展了一系列技术,特别是基于点击化学与代谢标记发展了系列策略和探针,对分泌蛋白的分析取得了一定进展。本论文在前人工作的基础上,以含血清/无血清培养基体系中海拉细胞分泌蛋白为模型,基于Easy-n LC 1000-Orbitrap Fusion MS平台系统评价了2种常用的点击化学策略和3种糖类似物标记物对分泌蛋白鉴定的结果及其存在的问题,以期为分泌蛋白高通量分析筛选出较优平台;同时在上述工作的基础上,针对所遇到的问题,设计合成出3种光反应糖类似物及2种可切割的点击化学探针。具体如下:(1)基于点击反应的含血清培养基的分泌蛋白质分析本章通过BSA标记实验,证实末端炔烃和半胱氨酸残基之间的硫醇-炔加成反应是产生血清蛋白污染的主要原因。而通过HPG代谢标记的方法与基于叠氮化物的富集方式(叠氮法)相结合,在含血清培养基条件下可以有效降低血清蛋白污染,提高鉴定的可靠性。相比于基于炔基的富集方式(炔基法),叠氮法降低了48.9%的牛血清蛋白污染,同时提高了分泌蛋白的鉴定量。在分泌蛋白的定量富集中,叠氮法相比于炔基法提高30.4%;对含信号肽蛋白的定量富集中,叠氮法相比于炔基法提高34.4%。(2)基于三种非天然糖代谢标记的分泌蛋白质组分析性能对比本章采用生物正交技术对分泌蛋白质进行高选择性标记和高效富集。综合评估分泌蛋白质分析中用于代谢标记的3种常用糖类似物N-叠氮乙酰甘露糖胺(Man NAz)、N-叠氮乙酰半乳糖胺(Gal NAz)和N-叠氮乙酰葡萄糖胺(Glc NAz)。将3种糖类似物分别对无血清培养基中海拉细胞进行代谢标记,经炔基生物素探针对条件培养基中的分泌蛋白进行富集,结合Orbitrap Fusion MS分析来对比三种糖类似物对分泌蛋白的标记效率。最后通过无标定量蛋白质组学分析,系统评估三种糖类似物用于分泌蛋白质组分析的性能。Man NAz组共鉴定到352个糖蛋白、754个糖肽以及846个糖基化位点,较Gal NAz组和Glc NAz组分别提高21.4%、63.9%,65.2%和16.6%、47.6%以及50.3%。同时其LFQ强度值较Gal NAz组与Glc NAz组分别提高130%与67.2%。上述结果表明针对无血清培养基中培养的海拉细胞分泌蛋白,Man NAz糖类似物代谢标记效果最佳。(3)光反应糖类似物与点击化学探针的合成为提高分泌蛋白鉴定的准确性和可靠性,设计和合成出2种可切割的点击化学探针,其一端为生物素,一端为生物正交基团,中间由增加探针生物相容性的PEG链以及可切割的基团组成。这些可切割基团在一定程度上可以降低使用胰蛋白酶进行酶切所带来的非特异性吸附的蛋白污染问题。同时合成3种可用于代谢标记的光反应糖类似物,它们通过代谢标记到分泌蛋白上,再利用光反应基团捕获与之进行相互作用的蛋白质。对上述化合物进行了纯化与表征,其纯度均大于90%,符合使用要求。

关键词：分泌蛋白点击化学代谢标记糖类似物

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