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圆二色光谱不断走向诸多领域

华洋科仪   2017-04-14 10:17:29 文字大小:[][][] 点击次数:123

   圆二色光谱不断走向诸多领域  
   圆二色光谱利用蛋白质的圆二色性及不对称分子对左右圆偏振光吸收的不同来进行结构分析。蛋白质或多肽中主要的光活性基团是肽键、芳香氨基酸残基及二硫键等,当平面圆偏振光的吸收不相同时,会产生吸收差值。由于这种吸收差的存在,造成了偏振光矢量的振幅差,圆偏振光变成了椭圆偏振光,即蛋白质的圆二色性。通过圆二色光谱,可以在一定程度上分析蛋白质、多肽样品的二级结构和高级结构。
   圆二色光谱的供试品,大多数情况下的蛋白质和多肽。蛋白质的精确浓度是计算样品二级结构的关键,一般要求样品浓度为0.2μg/μl,浓度过高,测试时信号不好,需稀释,样品纯度要在90%以上,不要添加任何保护剂或其它物质,样品中应避免含有光吸收的杂质,缓冲剂和溶剂在配制溶液前最好做单独的检查,透明性极好的磷酸盐可用作缓冲体系。圆二色光谱在远紫外区的扫描图谱,反映的是蛋白质肽键的排布信息,计算所得的是蛋白质二级结构比例,即α-螺旋、β-折叠、转角和不规则卷曲的比例。
   圆二色光谱在近紫外区的扫描图谱,反映的是蛋白质侧链生色基团色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等残基的排布信息和二硫键微环境的变化。圆二色光谱技术能快速、简单、较准确地研究溶液中蛋白质和多肽的构象,并且运用断流、电化学等附加装置,结合温度、时间等变化参数,已经广泛用于了解蛋白质-配体的相互作用,监测蛋白质分子在外界条件诱导下发生的构象变化,探讨蛋白质折叠、失活过程中的热力学与动力学等多方面的研究。
   圆二色光谱在远紫外区的扫描图谱,反映的是蛋白质肽键的排布信息,计算所得的是蛋白质二级结构比例;圆二色谱在近紫外区的扫描图谱,反映的是蛋白质侧链生色基团色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等残基的排布信息和二硫键微环境的变化。圆二色光谱用于拆分和估算的软件不下十几种,得到研究者广泛认同的计算模式有几种,但由于不同计算模式的理论基础不同,所计算得到的蛋白质二级结构比例并不完全相同,但多数软件对α-螺旋的估计还是比较准确的。
   圆二色光谱根据圆二色性的数据来推断这些试剂对照相明胶的多级结构的影响。实验结果表明:这些试剂对明胶的圆二色性的影响是很强烈的,不同试剂不仅影响的程度不一样,而且影响的方式也不尽相同。比如:对明胶的240nm附近的负槽圆二色性的影响,在KCNS、脲的浓度的增大过程中圆二色性先是减小,经过一个最低值,然后浓度增大过程中,圆二色性一直是增大的。圆二色光谱在硫脲浓度增大的过程中,圆二色性却是迅速减小的,很快就减小到零。不管上述助剂各自对明胶的圆二色性影响怎样,但它们都有一个共同点,就是:改变或部分改变了明胶的多级结构。