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十二烷基硫酸钠诱导Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体lh2 B800细菌叶绿素特异性解离

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化学学报 2010年第11期68卷 1148-1152页

作者：董彦敏崔小华杨素萍岳慧英赵春贵焦念志曲音波山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室生命科学与技术学院太原030006 华侨大学生物工程与技术系厦门361021 厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361005 山东大学微生物技术国家重点实验室济南250100

采用吸收光谱法研究了十二烷基硫酸钠(SDS)诱导Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体lh2细菌叶绿素(bacteriochlorophylls,BChls)的解离行为和规律.结果表明:室温下,在10mmol?L-1Tris-HCl(pH8.0)缓冲液中,低浓度SDS只诱导lh2中B800细菌叶绿素解离生成游离BChls,而B850不受影响;当浓度达到0.08%(w/V)时,能特异性地诱导B800缺失,其缺失过程和游离BChls的生成过程均符合单指数模型,且二者的速率常数近似相等.高浓度SDS能同时诱导B800和B850解离生成游离BChls,其中B800可发生缺失,而B850则不完全解离,解离过程均符合单指数模型;B800对SDS更敏感,其解离速率常数约是B850的4倍,游离BChls生成速率常数明显低于B800解离速率常数,而与B850解离速率常数相接近.

关键词： lh2 SDS 细菌叶绿素 Rhodobacter azotoformans

Spectral properties of lh2 exhibit very similar even when heterologously express lh2 with β-subunit fusion protein in Rhodobactersphaeroides

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Advances in Biological Chemistry 2013年第1期3卷 101-107页

作者： Zhiping Zhao Xin Nie Zongli Hu Guoping Chen Zaixin Li Zhi Zhang Bioengineering College Chongqing University Chongqing China School of Chemistry and Pharmaceutical Engineering Sichuan University of Science & Engineering Zigong China

Interactions between the light-harvesting subunits and the non-covalently bound photopigments attribute considerably to the spectral properties of photosynthetic bacteria light-harvesting complexes. In our previous studies, we have constructed a novel Rhodobacter sphaeroides expression system. In the present study, we focus on the spectral properties of lh2 when heterologously express lh2 with β-subunit- GFP fusion protein in Rb. sphaeroides. Near infra-red spectrum of lh2 remained nearly unchanged as measured by spectroscopy. Fluorescence spectrum suggested that the lh2 with β-subunit-GFP fusion protein complexes still possessed normal activity in energy transfer. However, photopigments contents were significantly decreased to a very low level in the lh2 with β-subunit-GFP fusion protein complexes compared to that of lh2. FT-IR spectra indicated that interactions between photopigments and lh2 α/β- subunits appeared not to be changed. It was concluded that the lh2 spectral properties exhibited very similar even when heterologously expressed lh2 b-subunit fusion protein in Rb. sphaeroides. Our present study may supply a new insight into better understand the interactions between light-harvesting subunits and photopigments and bacterial photosynthesis and promote the development of the novel Rb. sphaeroides expression system.

关键词： lh2 Spectral Property FT-IR Photopigment

lh2中类胡萝卜素为链孢红素的类球红细菌绿色突变株(GM309)的获得及理化分析

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中国科学（C辑） 2003年第5期33卷 385-390页

作者：刘源张伟吴永强徐春和中国科学院上海生命科学院植物生理生态研究所上海200032

用甲基磺酸乙酯诱变类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides 601),分离获得绿色突变株,命名为GM309。吸收光谱分析表明其外周天线色素复合物(lh2)的类胡萝卜素特征吸收峰发生了20nm的蓝移。通过吸收光谱和质谱进一步的分析确定RS601的lh2... 详细信息

用甲基磺酸乙酯诱变类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides 601),分离获得绿色突变株,命名为GM309。吸收光谱分析表明其外周天线色素复合物(lh2)的类胡萝卜素特征吸收峰发生了20nm的蓝移。通过吸收光谱和质谱进一步的分析确定RS601的lh2中类胡萝卜素为球形烯,而GM309的lh2中则变为链孢红素。链孢红素比球形烯少一个共轭双键。CD,吸收光谱分析表明GM309 lh2中色素排列结构与野生lh2相近。比较野生和突变株的lh2荧光发射光谱,发现GM309的lh2仍保持了激发能由类胡萝卜素向细菌叶绿素以及细菌叶绿素B800向B850的传递,其B850的荧光峰为对照的58％,表明激发能由细菌叶绿素B800向B850的传递效率有所降低。研究为了解类胡萝卜素在lh2激发能传递中的作用提供了新的实验手段。

关键词： lh2 类胡萝卜素链孢红素类球红细菌绿色突变株激发能传递外周天线色素复合物 GM309

表面活性剂对Thermochromatium tepidum的lh2的激发态动力学的影响

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生物物理学报 2009年第S1期25卷 437-438页

作者：杨帆王鹏张建平孙洪波中国人民大学化学系吉林大学电子科学与工程学院长春市前进大街2699号130012

嗜热紫色光合细菌Thermochromatium tepidum的最佳生长温度为48℃,其外周捕光天线lh2中含有三类不同共轭链长的类胡萝卜素(NC=C=11～13);目前。

关键词： Thermochromatium tepidum lh2 表面活性剂时间分辨吸收光谱

表面活性剂和膜脂与固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）lh2相互作用研究

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表面活性剂和膜脂与固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）LH2...

作者：董彦敏山西大学

学位级别：硕士

外周捕光复合体lh2是位于光合细菌内膜系统（光合膜）中的光合作用功能元件之一,负责捕获和传递光能,由膜蛋白、细菌叶绿素和类胡萝卜素组成。表面活性剂作为增溶剂广泛应用于lh2的分离纯化、重构和结晶,阐明表面活性剂对lh2的影响非常... 详细信息

外周捕光复合体lh2是位于光合细菌内膜系统（光合膜）中的光合作用功能元件之一,负责捕获和传递光能,由膜蛋白、细菌叶绿素和类胡萝卜素组成。表面活性剂作为增溶剂广泛应用于lh2的分离纯化、重构和结晶,阐明表面活性剂对lh2的影响非常重要。膜脂作为光合膜的重要组分,为lh2发挥功能提供基本骨架,因此研究膜脂与lh2的相互作用对光合膜结构和功能的研究及认识光合作用的本质有重要意义。本文以Rhodobacter azotoformanslh2为研究对象,采用光谱学方法,结合脂质体重构和原子力显微镜技术,研究了表面活性剂对lh2结构和功能的影响,以及lh2的脂质体重构和2D晶体结构,主要获得以下结果： 1.十二烷基二甲基胺氧化物（LDAO）广泛应用于光合作用光合单元-外周捕光复合体（lh2）的纯化、结晶及各种理化分析,阐明LDAO对lh2的影响非常重要。采用光谱法系统研究了LDAO对Rhodobacter azotoformans 134K20菌株lh2构象及细菌叶绿素（BChl）解离行为的影响。结果表明：（1）在室温pH8.0缓冲溶液中,LDAO使lh2构象发生变化,α-螺旋含量提高,Tyr和B850细菌叶绿素分子特征吸收峰蓝移,能量传递效率提高。（2）在60℃pH8.0缓冲溶液中,lh2中B800和B850细菌叶绿素分子可解离为游离BChl。LDAO能增加lh2的高温稳定性,延缓并改变B800和B850解离过程和行为。（3）在室温强酸和强碱溶液中,LDAO加剧了B800和B850解离并分别转化为游离细菌脱镁叶绿素（BPhe）和游离BChl,表现出不同的解离行为,尤其在不含LDAO的强酸溶液中,首次观察到B850呈现先解离再自组装的过程。 2.采用吸收光谱法研究了十二烷基硫酸钠（SDS）诱导Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体lh2细菌叶绿素（BChl）的解离行为和规律。结果表明：室温下,在10 mmol·L-1 Tris-HCl （pH 8.0）缓冲液中,低浓度SDS只诱导lh2中B800 BChl（B800）解离生成游离BChl,而B850 BChl （B850）不受影响：当浓度达到0.08%（w/v）时,能特异性地诱导B800 BChl缺失,其缺失过程和游离BChl的生成过程均符合单指数模型,且二者的速率常数近似相等。高浓度SDS能同时诱导B800和B850解离生成游离BChl,其中B800可发生缺失,而B850则不完全解离,解离过程均符合单指数模型;B800对SDS更敏感,其解离速率常数约是B850的4倍,游离BChl生成速率常数明显低于B800解离速率常数,而与B850解离速率常数相接近。 3.采用脂质体重构法和原子力显微镜技术研究了Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体lh2的2D晶体结构。结果表明：通过超声法和冻融法反复循环可制备均匀的粒径约为100nm大豆卵磷脂双层脂质体,采用透析法可实现脂质体与lh2复合体的重构,重构后,B850在吸收光谱和荧光光谱的峰位均发生蓝移。使用AFM的轻敲模式可良好地观察到脂质体的lh2复合体,Rhodobacter azotoformans lh2呈空心圆柱体,直径约为4nm;通过胆固醇与磷脂酰乙醇胺（1：10,w/w）混合,以及水化液中加入葡萄糖和蔗糖,超声后可制备出PE脂质体。 4.采用吸收光谱法研究了光合色素在水溶液中的聚集行为。结果表明,在室温水溶液中,光合色素中BChl形成两种不同聚集态,表现为BChl Qy吸收带大幅度红移且变为两个吸收峰,降低温度有助于保持这两种聚集态,升高温度则导致这两种聚集态共同转变为另一种聚集态。降低水含量或加入表面活性剂能使BChl聚集态解聚为BChl单体。

关键词： Rhodobacter azotoformans lh2 LDAO 细菌叶绿素脂质体

血清PRL、FSH、lh2水平与女性不孕症及闭经关系的探讨

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华中医学杂志 2003年第5期27卷 243-244页

作者：苏汉文李艳段峰姚莉萍武汉大学人民医院检验科武汉430060

目的探讨血清催乳激素(PRL)、卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(lh2)与育龄妇女不孕症及闭经之间的关系。方法采用吖啶酯标记的免疫化学发光法检测56例不孕症、30例闭经和72例健康育龄妇女血清PRL、FSH、lh2水平。结果不孕症和闭经患者PR... 详细信息

目的探讨血清催乳激素(PRL)、卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(lh2)与育龄妇女不孕症及闭经之间的关系。方法采用吖啶酯标记的免疫化学发光法检测56例不孕症、30例闭经和72例健康育龄妇女血清PRL、FSH、lh2水平。结果不孕症和闭经患者PRL极显著高于健康育龄妇女(Plh2水平略高于健康育龄妇女,但无显著性意义,闭经患者血清FSH、lh2水平明显高于健康育龄妇女(Plh2高水平与育龄妇女闭经可能也存在密切关系。

关键词：血清催乳激素 PRL 卵泡刺激素 FSH 黄体生成素 lh2 女性不孕症闭经育龄妇女免疫化学发光法

表面活性剂对Thermochromatium tepidum的lh2的激发态动力学的影响

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表面活性剂对Thermochromatium tepidum的LH2的激发态动力学的影响

嗜盐紫色硫细菌lh2的分离纯化及稳定性分析

第十一次中国生物物理学术大会暨第九届全国会员代表大会

作者：杨帆王鹏张建平孙洪波中国人民大学化学系吉林大学电子科学与工程学院

＜正＞嗜热紫色光合细菌Thermochromatium tepidum的最佳生长温度为48℃,其外周捕光天线lh2中含有三类不同共轭链长的类胡萝卜素（NC=C=11-13）;目前,lh2的高分辨率

关键词： Thermochromatium tepidum lh2 表面活性剂时间分辨吸收光谱

来源： cnki会议评论

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嗜盐紫色硫细菌LH2的分离纯化及稳定性分析

第五届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会

作者：贾雅琼赵春贵杨素萍华侨大学生物工程与技术系

紫色硫细菌在地球进化史上是一重要过渡生态类群,代谢类型多样,是探索生命起源、光合作用过程及生物多样性机制等的良好模型。近年来,对于紫色硫细菌色素蛋白复合体的光谱特性及环境适应性等方面逐渐成为研究焦点,但相比于紫色非硫细菌... 详细信息

紫色硫细菌在地球进化史上是一重要过渡生态类群,代谢类型多样,是探索生命起源、光合作用过程及生物多样性机制等的良好模型。近年来,对于紫色硫细菌色素蛋白复合体的光谱特性及环境适应性等方面逐渐成为研究焦点,但相比于紫色非硫细菌而言,紫色硫细菌色素蛋白复合体的种类及环境适应性才刚刚起步,尤其是含奥氏酮类胡萝卜素的色素蛋白复合体,分离纯化得到的lh2非常不稳定,也限制了其进一步的研究。本实验室从青岛东风盐厂分离获得了一株含有奥氏酮的中度嗜盐、耐碱、耐高浓度硫化物的紫色硫细菌283-1菌株,通过对破壁率、破碎液浓度、增溶剂种类和浓度、增溶时间、盐析梯度及阴离子交换层析DEAE等分离条件的摸索,建立了一套分离纯化得到稳定lh2的方法,同时,多种表面活性剂对破碎液及纯化的lh2稳定性的影响也进行了探讨。实验结果表明:针对283-1菌株,超声功率为500W,料液比为1:8,超声处理12min时,其破壁率可达90%以上,破碎液上清中OD830约达40,而超声过程中并未影响到lh2的活性。增溶时间对lh2的分离纯化影响不大,目标蛋白主要集中在35%-50%盐度范围内。两性离子型表面活性剂LDAO不适合该菌株lh2的分离纯化,浓度超过2%对lh2有较大的损伤,而且经DEAE得到的lh2已严重变性,而吐温作为增溶剂可获得较稳定的lh2(低温黑暗条件下至少可保存2个月以上)。此外,0.5%SDS阴离子表面活性剂对lh2损伤非常大,使其严重脱镁,而非离子型表面活性剂曲拉通Triton X-100对lh2基本无影响。

关键词：嗜盐紫色硫细菌 lh2 纯化稳定性

来源： cnki会议评论

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紫细菌光反应天线lh2超快动力学的研究

量子电子学报 2004年第1期21卷 127-127页

作者：刘伟民朱荣义刘源徐春和钱士雄复旦大学物理系，上海200433 中国科学院上海植物生理研究所，上海200032

光合作用是自然界中所发现的最高效的光化学过程，其中的原初反应则是将太阳光能转化为化学能的重要过程，它涉及光能的捕获、传递以及由此引发的一系列电子传递过程，这些过程在时间上都是发生在皮秒甚至亚皮秒时域．原初反应中所涉及... 详细信息

光合作用是自然界中所发现的最高效的光化学过程，其中的原初反应则是将太阳光能转化为化学能的重要过程，它涉及光能的捕获、传递以及由此引发的一系列电子传递过程，这些过程在时间上都是发生在皮秒甚至亚皮秒时域．原初反应中所涉及的功能体主要有捕光天线系统和光合反应中心，它们都是较为复杂的色素蛋白复合体。

关键词：紫细菌光反应天线 lh2 超快动力学光合作用