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污泥超高温堆肥衍生胡敏酸对Pb的结合机制

化工进展 2023年

作者：李昕杨早钟欣茹韩昊轩庄绪宁白建峰董滨徐祖信中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心同济大学环境科学与工程学院上海第二工业大学资源与环境工程学院

污泥稳定化产物中含有丰富的功能有机物，能够直接参与重金属的络合过程。超高温堆肥作为一种更有优势的污泥稳定化手段，明晰其产物中的典型功能有机质与重金属结合特性，对于评估其土地利用的价值至关重要。采用吸附实验对比分析了超... 详细信息

污泥稳定化产物中含有丰富的功能有机物，能够直接参与重金属的络合过程。超高温堆肥作为一种更有优势的污泥稳定化手段，明晰其产物中的典型功能有机质与重金属结合特性，对于评估其土地利用的价值至关重要。采用吸附实验对比分析了超高温堆肥(HTC)、高温堆肥(TC)和生污泥(RS)样品中典型功能有机物胡敏酸(HAs)与Pb2+的吸附效果。结果表明，HTC和TC中HAs对Pb2+的理论最大吸附量(qm)会随着堆肥进行而逐渐增大。在堆肥过程中HTC的HAs含量相对TC也有明显增加，第21天(d)即达到最高值。HTC堆肥(21d)衍生HA对Pb2+的吸附量(29.6mg/g)比TC(17.3mg/g)高70.7%，这表明HTC产物在土壤重金属污染修复方面更具优势。13C-NMR结果表明，在堆肥过程中HTC衍生HAs的酚基碳与芳香碳增加更多，堆肥前期(0-21d)HTC衍生HA的芳香碳增加比TC更快速。进一步采用红外光谱，结合二维相关光谱和移动窗口技术解析，表明HTC堆肥衍生HA的多糖类物质会最先与Pb2+进行结合。其中，HTC堆肥衍生HA与Pb2+结合最重要的官能团是酚羟基和芳香族基团。基于上述认识，可知HTC的高腐殖化特性使酚羟基和芳香族基团等基团增加是HTC具有更强结合Pb2+能力的关键，HTC有利于污泥的高效土地利用。

关键词：超高温堆肥胡敏酸铅结合机制土地利用

细胞色素P450 4F2与α-生育酚结合机制的分子动力学模拟研究

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细胞色素P450 4F2与α-生育酚结合机制的分子动力学模拟研究

作者：梁蕾蕾吉林大学

学位级别：硕士

细胞色素P450(Cytochrome P450,CYP)酶是一类以血红素为辅基的单加氧酶,广泛参与生物体中内源性底物和外源性药物的氧化代谢,其代谢途径包括羟基化、去甲基化以及环氧化等。CYP4家族是人类第二大CYP家族。其中,细胞色素P450 4F2(CYP4F2... 详细信息

细胞色素P450(Cytochrome P450,CYP)酶是一类以血红素为辅基的单加氧酶,广泛参与生物体中内源性底物和外源性药物的氧化代谢,其代谢途径包括羟基化、去甲基化以及环氧化等。CYP4家族是人类第二大CYP家族。其中,细胞色素P450 4F2(CYP4F2)是一种ω-羟化酶,其功能包括催化花生四烯酸生成20-羟二十烷四烯酸,分解代谢白三烯B4和长链脂肪酸以及启动维生素K和维生素E的代谢等。α-生育酚(α-TOH)是维生素E中生物活性和生物利用率最高的抗氧化剂,它是CYP4F2的主要底物之一。阐明CYP4F2与α-TOH的结合机制有利于我们了解α-TOH的代谢过程,丰富CYP4F2的结构-功能关系,为基于底物的药物设计提供理论指导。本论文利用同源模建方法构建了CYP4F2的蛋白结构,通过分子对接方法获得了α-TOH与CYP4F2的复合物模型,并采用分子动力学模拟结合多种分析方法研究了α-TOH与CYP4F2的相互作用过程以及重要残基突变对二者结合的影响。具体内容包括:1.细胞色素P450 4F2与α-生育酚相互作用的分子动力学模拟研究α-生育酚(α-TOH)是一种强效的抗氧化剂。在维生素E的八种形式(α-、β-、γ-和δ-生育酚和α-、β-、γ-和δ-生育三烯酚)中,α-TOH具有最高的生物活性和生物利用率。血浆中α-TOH的浓度与人体健康密切相关,浓度较低可能会导致人体生长发育迟缓、贫血和免疫下降;浓度过高可能会导致许多不良反应。CYP4F2是人体中主要代谢α-TOH的细胞色素P450酶,它通过对α-TOH的末端甲基进行ω-羟基化来激活α-TOH的代谢。阐明α-TOH与CYP4F2的结合机制,揭示α-TOH与CYP4F2的相互作用细节对了解α-TOH的代谢过程具有重要意义。目前,CYP4F2的蛋白结构尚未被解析。在本章工作中,我们通过同源模建和分子对接构建了α-TOH-CYP4F2复合物的模型,综合利用分子动力学模拟和结合自由能分析等计算方法对复合物体系进行研究以明确α-TOH与CYP4F2结合的关键因素及二者的相互作用细节。结合自由能计算及自由能面图分析结果表明,疏水作用和氢键作用是α-TOH与CYP4F2结合的关键因素。8个关键残基(V67、V76、F124、V395、P396、V397、L421和L504)在CYP4F2的活性位点形成疏水空腔稳定α-TOH与CYP4F2的结合,S423与α-TOH形成唯一的氢键将α-TOH锚定在有利于发生ω-羟基化的位置。该项工作丰富了CYP4F2的结构信息,有利于我们理解α-TOH与CYP4F2的相互作用过程,为研究CYP4F2介导的其它底物的ω-羟基化提供了有益的理论参考。2.细胞色素P450 4F2重要残基突变对α-生育酚结合的影响基于前一部分的计算结果,并结合相关实验数据和CYP4F2的结构特征,我们推测S423、V433和E328可能对α-TOH与CYP4F2的结合有重要作用。前一部分的研究发现S423与α-TOH形成唯一的氢键,S423可能对α-TOH与CYP4F2的结合至关重要。有报道称V433M突变会显著降低CYP4F2对α-TOH的ω-羟基化活性。我们观察到,V433的位置远离CYP4F2的活性位点,远端残基V433突变如何影响CYP4F2的结构特征和底物结合引起了我们的研究兴趣。此外,CYP4家族酶I螺旋上的谷氨酸与血红素形成酯键,这使得该家族酶能够选择性催化底物发生ω-羟基化。CYP4F2中I螺旋上的E328与血红素形成酯键,该酯键对α-TOH发生羟基化的影响尚不明确。为了研究S423、V433和E328对α-TOH与CYP4F2结合的影响,我们设计突变实验对S423A,V433M和E328A突变型体系分别进行了分子动力学模拟。结果表明,S423与α-TOH之间氢键的消失导致α-TOH发生位移,减弱了α-TOH与CYP4F2的相互作用,破坏了发生ω-羟基化反应的距离条件。V433通过远端调控影响α-TOH与CYP4F2的结合,V433M突变引起蛋白构象变化,破坏了原有的疏水空腔和S423与α-TOH之间的氢键,不利于α-TOH与CYP4F2的结合。E328与血红素之间的酯键将α-TOH限制在一个狭窄的空腔内,有利于α-TOH在ω位点发生羟基化反应;在E328A突变型体系中,酯键的消失增加了ω-1位点的碳原子与血红素接触的概率,从而增加了α-TOH的ω-1位点发生羟基化反应的可能性,减弱了CYP4F2对α-TOH发生ω-羟基化的选择性。S423A、V433M和E328A突变直接或间接地改变了α-TOH与CYP4F2的结合模式,降低了二者的结合亲和力,不利于α-TOH发生ω-羟基化。该项工作在原子水平上阐明了重要残基突变对α-TOH与CYP4F2结合的影响,有利于我们更好的理解CYP4F2的结构-功能关系。

关键词：细胞色素P450 4F2 α-生育酚结合机制分子动力学模拟残基突变

40Cr/Q345B双金属热压缩组织演变与界面结合机制

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锻压技术 2021年第3期46卷 208-215页

作者：杨超秦芳诚齐会萍李永堂亓海全孟征兵桂林理工大学材料科学与工程学院广西桂林541004 太原科技大学金属材料成形理论与技术山西省重点实验室山西太原030024

对40Cr/Q345B双金属材料在变形温度为1000、1050、1100和1150℃,变形前保温时间为30和60 min,压下量为50%、65%和80%的条件下进行热压缩复合实验,研究其界面结合行为。借助光学显微镜和能谱仪,研究界面的组织演变及元素扩散规律,利用显... 详细信息

对40Cr/Q345B双金属材料在变形温度为1000、1050、1100和1150℃,变形前保温时间为30和60 min,压下量为50%、65%和80%的条件下进行热压缩复合实验,研究其界面结合行为。借助光学显微镜和能谱仪,研究界面的组织演变及元素扩散规律,利用显微硬度仪分析界面处的显微硬度分布,揭示双金属界面的结合机理。结果表明:在变形温度为1000~1150℃时,变形温度升高有利于40Cr/Q345B双金属的界面结合;压下量从50%增加至65%,促进了界面结合,但压下量为80%时,过高的变形量会影响界面两侧基体的协调性能,从而降低界面的结合强度;此外,变形前保温时间为30 min,有利于界面结合。随着保温时间的增加,基体的晶粒尺寸变大、显微硬度降低,界面处的显微硬度最低,为150 HV;随变形温度的升高,界面处的显微硬度提高,最高为185 HV。40Cr/Q345B双金属热压缩过程中的元素扩散以Cr为主,在变形前保温时间为30 min、变形温度为1150℃下,压下量为50%时的扩散距离约为3.7μm,其结合机制主要为冶金结合。

关键词： 40Cr/Q345B双金属热压缩界面元素扩散结合机制

大豆蛋白-黄芩素的结合机制及蛋白构象和功能变化

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食品科学 2023年第4期44卷 91-98页

作者：闫馨月贾亦佳孙诗艳张东蒙耿梦洁杨晋杰 Stanislav SUKHIKH Olga BABICH 齐宝坤李杨东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 康德波罗的海联邦大学生命系统学院俄罗斯加里宁格勒236016 国家大豆工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150050

探索大豆蛋白组分中β-伴大豆蛋白(7S)/大豆蛋白(11S)与黄芩素的结合机制,考察复合物构象及功能特性的变化。傅里叶变换红外光谱表明黄芩素诱导蛋白的β-折叠转化为α-螺旋和无规卷曲。内源荧光光谱证实了黄芩素的加入使7S、11S结构变... 详细信息

探索大豆蛋白组分中β-伴大豆蛋白(7S)/大豆蛋白(11S)与黄芩素的结合机制,考察复合物构象及功能特性的变化。傅里叶变换红外光谱表明黄芩素诱导蛋白的β-折叠转化为α-螺旋和无规卷曲。内源荧光光谱证实了黄芩素的加入使7S、11S结构变得更紧密。黄芩素与蛋白的反应自发进行,并通过静态方式猝灭蛋白荧光。7S、11S蛋白分别通过氢键和疏水相互作用与黄芩素结合。分子对接结果表明,黄芩素对11S的亲和力高于7S。扫描电子显微镜显示了7S、11S与复合物的微观结构差异。此外,与黄芩素结合后,7S、11S的表面疏水性下降,热稳定性及其他功能特性提升。

关键词：伴大豆蛋白(7S) 大豆蛋白(11S) 黄芩素结合机制构象变化功能特性

衣原体噬菌体及其与宿主细胞结合机制的相关研究

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临床皮肤科杂志 2017年第1期46卷 78-80页

作者：周全刘全忠天津医科大学总医院皮肤科天津300052

噬菌体(bacteriophage,phage)是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的总称。衣原体噬菌体是一种以衣原体为宿主的噬菌体。1982年科学家首次发现了衣原体噬菌体Chp1,此后又相继发现了5种新的衣原体噬菌体,包括φCPG1,Chp2,φCPAR39(... 详细信息

噬菌体(bacteriophage,phage)是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的总称。衣原体噬菌体是一种以衣原体为宿主的噬菌体。1982年科学家首次发现了衣原体噬菌体Chp1,此后又相继发现了5种新的衣原体噬菌体,包括φCPG1,Chp2,φCPAR39(φCpn1),Chp3和Chp4。该文主要对目前所发现的6种衣原体噬菌体分别进行了介绍,并简单介绍了它们与宿主细胞的结合机制,为今后对衣原体噬菌体与宿主细胞间相互作用的进一步研究奠定基础。

关键词：衣原体噬菌体宿主细胞结合机制

南极磷虾肽铁复合物的结合机制、消化动力学及其促铁吸收研究

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南极磷虾肽铁复合物的结合机制、消化动力学及其促铁吸收研究

血浆糖蛋白β_2-GPI分子结构域与ox-LDL结合机制

中国营养学会第十五届全国营养科学大会

作者：胡胜杰林松毅刘瑶何雪晴孙娜大连工业大学国家海洋食品工程技术研究中心

目的铁是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素的基本成分,也是人体健康所必需的微量营养素之一。然而,缺铁已成为最常见的营养缺乏症,导致缺铁性贫血,并限制生物利用度。通过膳食成分科学合理地补铁,促进人体对铁的吸收是十分重要的。本研究... 详细信息

目的铁是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素的基本成分,也是人体健康所必需的微量营养素之一。然而,缺铁已成为最常见的营养缺乏症,导致缺铁性贫血,并限制生物利用度。通过膳食成分科学合理地补铁,促进人体对铁的吸收是十分重要的。本研究以南极磷虾肽(LVDDHFL)为研究对象,解析南极磷虾肽与铁的结合模式,揭示肽铁结合机制,阐明南极磷虾肽铁复合物在胃肠道中的消化动力学及促铁吸收作用。方法本研究采用光谱学、热力学、能谱学、量子力学等研究手段,解析南极磷虾肽(LVDDHFL)与铁的结合位点、结合位点数以及分子结构,揭示南极磷虾肽(LVDDHFL)与铁的结合机制;基于原子吸收光谱、圆二色谱、液相色谱,分析南极磷虾肽铁复合物在胃肠液体系中的时序性结构变化以及铁溶解度变化规律,借助UPLC-Triple-TOF/MS技术,对南极磷虾肽铁复合物消化产物中的肽段序列及其修饰情况进行鉴定,阐明其消化动力学;基于大鼠肠翻转模型,分析南极磷虾肽铁复合物及其消化产物的促铁吸收作用。建立小鼠缺铁模型,借助q-PCR技术及血液学特性指标研究,明确南极磷虾肽铁复合物对生长期小鼠血清铁含量、血清总铁结合能力以及铁调控相关基因表达的影响。结果在南极磷虾肽(LVDDHFL)上,Fe2+以1:2的化学计量比与位于4号位的Asp的一个羧基氧原子和位于5号位的His的咪唑基团结合。在铁离子诱导下,南极磷虾肽(LVDDHFL)发生折叠,形成有序的纳米晶体结构。南极磷虾肽铁复合物在胃液消化过程中发生解聚行为,释放铁离子,在肠液消化过程中,又重新聚合。与FeSO4相比,南极磷虾肽铁复合物显著增强铁在胃肠道的溶解度(P 结合能力恢复到正常水平。结论南极磷虾肽铁复合物在胃肠道消化过程中发生解聚-聚合的结构变化,其肽段具有一定的消化稳定性,能够经小肠上皮细胞促铁吸收,提高铁的生物利用率。

关键词：南极磷虾铁结合肽结合机制消化铁吸收

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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生物工程学报 2017年第1期33卷 122-131页

作者：张鹤李敬达陈阿梅刘庆平辽宁省糖脂代谢研究重点实验室大连大学生命科学与技术学院辽宁大连116000 内蒙古医科大学组织胚胎教研室内蒙古呼和浩特010000

通过酵母重组P.rβ_2-GPI-DV(β2糖蛋白I第5结构域)蛋白的荧光、圆二色谱及分子对接模拟,分析血浆糖蛋白β2-GPI-DV分子结构域与ox-LDL的结合机制。SDS-PAGE、Western blotting验证重组蛋白P.rβ_2-GPI-DV表达正确性及纯度;荧光、圆二... 详细信息

通过酵母重组P.rβ_2-GPI-DV(β2糖蛋白I第5结构域)蛋白的荧光、圆二色谱及分子对接模拟,分析血浆糖蛋白β2-GPI-DV分子结构域与ox-LDL的结合机制。SDS-PAGE、Western blotting验证重组蛋白P.rβ_2-GPI-DV表达正确性及纯度;荧光、圆二色光谱、分子对接模拟解析重组蛋白与oxLDL、oxLDL配体oxLig-1可能存在的结合机制和位点。SDS-PAGE、Western blotting显示,在12 kDa大小处有目的蛋白存在且与特异性抗体结合;荧光、圆二色谱的发色基团、二级结构的变化趋势及分子对接模拟结果揭示,P.rβ_2-GPI-DV的Cys281-Lys-Asn-Lys-Glu-Lys-Lys287和Leu313-Ala-Phe-Trp316区域组成的活性口袋与oxLig-1的ω-COOH羧基是实现二者结合的关键。以上结果表明,β2-GPI通过其第5结构域(DV)的赖氨酸阳性区域与ox-LDL的ω-COOH基团识别结合,为血清中β2-GPI特异性结合ox-LDL的机制研究提供理论依据。

关键词： β2-糖蛋白Ⅰ 重组β2-GPI第五结构域氧化低密度脂蛋白 oxLig-1配体结合机制

高校思政教育与心理健康教育结合机制构建路径

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江西电力职业技术学院学报 2023年第11期36卷 82-84页

作者：于欢山西旅游职业学院山西太原030031

大学生作为建设祖国的中坚力量,需要具备坚定理想信念和健全的人格。当前大学生正处于社会快速发展阶段,面对的心理压力相对较大,过度的心理压力会影响他们的健康成长,不利于高校发挥立德树人的作用。主要介绍了高校思政教育与心理教育... 详细信息

大学生作为建设祖国的中坚力量,需要具备坚定理想信念和健全的人格。当前大学生正处于社会快速发展阶段,面对的心理压力相对较大,过度的心理压力会影响他们的健康成长,不利于高校发挥立德树人的作用。主要介绍了高校思政教育与心理教育的契合点,分析了高校思政教育与心理健康教育结合的价值,探索了高校思政教育与心理健康教育结合机制构建的路径。

关键词：思政教育心理健康教育结合机制

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高校思政教育与心理健康教育结合机制研究

大学（研究与管理） 2022年第4期 173-176页

作者：刘爽王佳河北地质职工大学河北石家庄050000 新乡学院河南新乡453000

在新课程改革不断深入背景下,要求教师更新教学手段,采取现代化教学策略进行教学。新时期中学生的日常生活会受到新媒体影响,身心健康也会受到影响,并且还会对学生的“三观”和价值体系形成冲击,这就要求各高校注重改革创新思想政治教... 详细信息

在新课程改革不断深入背景下,要求教师更新教学手段,采取现代化教学策略进行教学。新时期中学生的日常生活会受到新媒体影响,身心健康也会受到影响,并且还会对学生的“三观”和价值体系形成冲击,这就要求各高校注重改革创新思想政治教学工作,将思政教学工作和心理健康教育工作相融合。学生是我国的接班人和希望,注重对学生开展思想教育工作至关重要。学生自杀、投毒等事件也都在警醒着各高校,在落实武装学生头脑的同时,也应开展好心理健康教育工作,将思政教育和心理健康教育相融合,从本质上处理学生存在的思想问题。因此,文章将围绕高校思政教育与心理健康教育结合机制为主题来展开分析,通过详细了解当前高校思政教育和心理健康教育存在的缺陷,提出促进高校思政教育和心理健康教育结合的可行性对策。

关键词：高校思政教育心理健康教育结合机制