Page 176 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2022年第5期
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170 华 中 农 业 大 学 学 报 第 41 卷
tides,YPTP)(肽含量 72.16%)由笔者所在研究团队 1.4 内源荧光光谱测定
前期制备 [10] ,试验中所使用石金钱龟板的肽段 Lys- 蛋白质中由于氨基酸残基色氨酸(Trp)、酪氨酸
Asn-Gly-Pro(KNGP)和 Arg-Gly(RG)的结构为团队 (Tyr)和苯丙氨酸(Phe)的存在而具有内源荧光 [14] ,
前期鉴定 [10] ,由生工生物工程(上海)股份有限公司 进行荧光猝灭试验可以获得 KNGP与 COX-2之间的
合成,纯度大于98%。 结合机制、结合位点、结合力和热力学参数等相互作
2)试剂。试验中所使用的试剂均为分析纯,所 用的特征 [15-16] 。使用 Stern-Volmer 方程分析荧光猝
使用水为去离子水。COX-2(美国 Sigma-Aldrich 公 灭数据,以研究其猝灭类型 [17-18] 。
司),8-苯胺基萘-1-磺酸(美国 Sigma-Aldrich 公司), 基于 KNGP 对 COX-2 是静态猝灭的结果,我们
花生四烯酸(AA,上海阿拉丁生化科技股份有限公 假设 KNGP 能与 COX-2 的活性位点结合形成配体-
司),N,N,N,N-四甲基对苯二胺盐酸盐(TMPD,上 蛋白质的基态配合物,根据文献[17-18]中的公式计
海源叶生物科技股份有限公司),正铁血红素(Hema⁃ 算配合物的结合位点数(n)和表观结合常数(K a ),K a
值越大,配合物的紧密程度和稳定性越强 [17-18] 。
tin,猪,美国 Sigma-Aldrich 公司),Tris(北京兰杰柯
荧 光 猝 灭 分 为 静 态 猝 灭 和 动 态 猝 灭 2 种 方
科技有限公司),氢氧化钾和二甲基亚砜(国药集团
式 [19-20] 。当猝灭类型是静态猝灭时,KNGP 与 COX-
化学试剂有限公司)。
2 的结合过程依赖于静电相互作用、氢键、疏水相互
1.2 仪器与设备
作用和范德华力等。根据上述 3 个温度下的 K a 值,
KNGP 的 结 构 用 ChemDraw 7.0 软 件 绘 制 。
采用 Van't Hoff 方程求得焓变(ΔH)、熵变(ΔS)和自
KNGP 与 COX-2 的分子对接选择 Discovery Studio
[21]
由能变化(ΔG) 。
2018 软件(华中农业大学农业微生物学国家重点实
当 ΔH<0、ΔS<0 时,主要驱动作用是氢键;当
验室)。紫外可见分光光度计(日本岛津公司),荧光
ΔH>0、ΔS>0时,主要驱动作用是疏水相互作用;当
光谱仪F-4600(日本Jasco公司)。
ΔH<0、ΔS>0 时,主要驱动作用是静电作用 [22-23] 。
1.3 IC 50 值的测定
在 200 μL 的反应体系中,加入 150 μL 溶解于 Tris-
根据 Shang 等 [12] 和曹艳花等 [13] 报道的方法进行
HCl 缓冲液(pH 7.8)的 COX-2(10 U/mL),之 后分
适当的修改。首先,用 0.1 mol/L 的 Tris-HCl 缓冲液
别逐次加入 50 μL 的 IC 50 值最低的肽段(KNGP)溶
(pH 7.8)将 COX-2稀释制成 25 U/mL 溶液。设置样 液,分别控制终浓度为 0.00~0.50 mmol/L。然后采
品组、样品对照组、空白对照组和空白背景组,样品 用 F-4600 荧光光谱仪测定各样品的内源荧光光谱。
对照组是以缓冲溶液代替样品溶液,空白对照组是 其 中 ,设 置 激 发 波 长 280 nm,发 射 波 长 350~500
以缓冲溶液代替酶,空白背景组以缓冲溶液代替样 nm,狭缝宽度设定为 5 nm,扫描速度设定为 1 200
品和酶。将 140 μL 的缓冲溶液、20 μL 的 COX-2 溶 nm/min,电压设定为700 V。所有测定均重复3次。
液、10 μL Hematin(2.5%)分别与不同浓度的样品混 1.5 同步荧光光谱测定
合均匀,在 25 ℃下孵化 5 min。随后,添加 10 μL 的 当同步荧光的波长间隔(Δλ)设置为 15 和 60 nm
21 μmol/L 的 N,N,N,N-四甲基对苯二胺盐酸盐 时,可以分析 COX-2 中的酪氨酸和色氨酸残基的光
(TMPD)和 100 μmol/L 花生四烯酸(AA)来启动反 谱变化,从而阐明 COX-2 的构象变化 [24] 。按照本文
应。在 25 ℃下反应 20 min 后,使用紫外可见分光光 “1.4”的试验方法(溶液的量与浓度相同)在 298 K 下
度计在 590 nm 处记录吸光度值。所有试验重复 3 进行同步荧光光谱的测定。分别设定 Δλ=15 nm 和
次。用式(1)计算抑制率: Δλ=60 nm,狭缝宽度设定为 5 nm,扫描速度设定为
( D sample - D sampleblank ) 1 200 nm/min,电压设定为 700 V,进行同步荧光光
抑制率 = 1 - × 100% (1)
D control - D controlblank 谱扫描。所有测定均重复3次。
采用文献[25]中的公式计算 KNGP对 COX-2的
式中,D control 是空白对照组的吸光度;D controlblank
是空白背景组的吸光度;D sample 是样品组的吸光度; 同 步 荧 光 猝 灭 率(ratio of synchronous fluorescence
D sampleblank 是 样 品 对 照 组 的 吸 光 度 。 最 后 ,利 用 quenching,RSFQ)。
SPSS 26.0 对得到的数据进行非线性回归分析得到 1.6 三维荧光光谱测定
半数抑制浓度(IC 50 )值。 利用三维荧光光谱可以分析 KNGP对 COX-2构

