体外乙酰化
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多糖的化学修饰及抗氧化性变化的研究进展王世越,柯钦豪,周宏福,郑敏*(湖北科技学院,湖北咸宁437100)摘要:多糖是一类广泛存在于自然界的天然大分子物质,包含抗氧化性在内的多种生物活性。
多糖生物活性与其结构密切相关,通过改变多糖的结构和抗氧化性,对研究多糖的构效关系具有重要意义。
本文通过 概述常用的化学修饰方法,综述了各种化学修饰的原理、操作方法以及对抗氧化性的影响,为多糖类药物的进 一步研究提供依据。
关键词:多糖;化学修饰;抗氧化性中图分类号:0629.12文献标识码:A文章编号:2095-4646(2021)02-0170-04开放科学(资源服务)标识码(OSID):DOI:10.16751/ki.20954646.2021.02.0170多糖是一类广泛存在于自然界的天然大分子物质,至今大量学者已通过实验证实多糖具有良好的抗氧化活性、抗肿瘤活性、抗病毒活性、免疫活性调节等生物活性⑴。
通过化学手段对天然多糖进行定向的结构修饰,可以增强多糖生物活性。
多糖的结构修饰可以通过化学、生物、物理方法进行实现,目前应用最广的为化学方法。
化学修饰可通过改变多糖的分子量以及取代基种类、位置、数目,以实现改变多糖的生物活性⑵。
目前,对多糖进行化学修饰的化学方法主要为与金属离子络合、硫酸化、磺酰化、乙酰化、烷基化、硒化、竣甲基化、磷酸化、苯甲酰化等。
本文将对以上方法的原理、操作及产物的抗氧化性等方面进行综述。
1与金属离子络合多糖的金属络合物是当前天然产物研究领域的热门方向,主要的研究热点集中于与钙、铁、铜等金属离子络合物研究。
多糖与金属离子络合的常见方法是将多糖调配为适当浓度溶液,加入NaOH溶液调节pH(制备多糖铁的配合物需在多糖溶液中先加入N^COs和柠檬酸钠),再加入提供相应配位离子的化合物,水浴加热数小时后即可得到相应的金属配合物⑶。
王元凤等⑶使用粗老绿茶多糖ATPS制得多糖的钙、铁络合物:ATPS-Ca(H)、ATPS-Fe(皿),发现茶多糖与两种离子的配位方式不同和配位能力的大小不同:ATPS-Ca(H)清除自由基的能力相比于ATPS减弱,ATPS-Fe(皿)清除自由基的能力与ATPS相近。
多糖乙酰化修饰的最新研究进展房芳;柳春燕;陈靠山;王浩【摘要】多糖是存在于动植物及微生物体内的一类重要的生物活性大分子物质,在抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、抗凝血及免疫调节等多方面发挥生物活性作用,是医药领域的研究热点.多糖结构与其活性密切相关,通过对其结构进行修饰,可影响多糖的理化性质及其生物活性,研究发现,乙酰化修饰后的多糖水溶性增加,生物活性明显增强.借此将对多糖结构的化学修饰方法进行简要概述,并对多糖的乙酰化修饰方法、结构分析方法及乙酰化修饰对多糖的生物活性影响进行综述,为今后多糖的乙酰化修饰研究及其开发应用提供思路.【期刊名称】《黑龙江八一农垦大学学报》【年(卷),期】2017(029)002【总页数】6页(P42-47)【关键词】多糖;乙酰化;结构修饰;生物活性;研究进展【作者】房芳;柳春燕;陈靠山;王浩【作者单位】皖南医学院,芜湖241000;皖南医学院,芜湖241000;皖南医学院,芜湖241000;山东大学;皖南医学院,芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】Q539多糖是构成生命的四大基本物质之一,广泛存在于动植物及微生物体内或其分泌物中,是由10个以上的单糖分子以糖苷键线性或分支连接而成的含醛基或酮基的天然高分子聚合物[1],其通式为[C6(H2O)5]n,分子量常高达数万至百万。
研究发现,多糖作为生命体的重要组成部分,不仅可为机体提供能量、结构支持及防御保护,还具有多种生物活性:如抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、免疫调节、降血糖、降血脂等[2-8]。
深入研究表明,多糖的多种生物活性均与其结构密切相关,分子量、聚合度、分支度、单糖组成、糖苷键类型、空间构象等[9-11]均影响其生理功能,且通过应用物理、化学及生物方法对多糖分子结构进行适当修饰,可优化多糖的理化性质及其生物活性,关键在于使修饰后多糖的活性中心的立体构象处于最佳状态[12-13]。
乙酰化修饰是一种常用的化学修饰方法,可增大多糖的水溶性、提高多糖的生物活性并降低其毒副作用,是目前研究的热点之一。
Sirtuin家族及其生物学特性戚欣欣;孙莉【摘要】沉默蛋白(sir2-related enzymes,sirtuin)或沉默信息调节因子2(silence information negulator2,Sir2)是一类从古细菌到人类都高度保守的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD)依赖的组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC),哺乳动物有7种sirtuin同源基因SIRT1-SIRT7,具有不同的亚细胞定位和功能.这些蛋白在细胞周期控制、维持线粒体的动态平衡、自噬和细胞生长调节等过程中发挥重要作用.笔者将对sirtuin家族的蛋白结构、酶学功能、家族成员及其生物学功能做一综述.【期刊名称】《华夏医学》【年(卷),期】2016(029)001【总页数】6页(P169-174)【关键词】sirtuin;沉默信息调节因子2;去乙酰化酶【作者】戚欣欣;孙莉【作者单位】桂林医学院基础医学院,广西桂林541000;桂林医学院基础医学院,广西桂林541000【正文语种】中文【中图分类】Q5;R34翻译后修饰在细胞中有重要作用,如DNA识别、蛋白-蛋白相互作用、催化活性和蛋白质稳定性[1]。
蛋白乙酰化/去乙酰化属于组蛋白共价修饰,主要由组蛋白乙酰化酶(histone acetyltransferases,HAT)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetvlase,HDAC)分别催化[2]。
共有Ⅳ类HDAC,sirtuin属于Ⅲ类HDAC,与酵母转录抑制因子Sir2同源[2]。
Sirtuin蛋白家族在不同的细胞过程如细胞凋亡、线粒体生物合成、脂质代谢、脂肪酸氧化、细胞应激反应、胰岛素分泌和衰老都发挥着重要作用。
1.1 蛋白结构X线晶体衍射显示(图1),细菌、酵母和哺乳动物sirtuin具有相似的催化核心区域,即275氨基酸残基构成的一大一小两个基本结构域。
乙酰化bsa 用途
乙酰化牛血清白蛋白(BSA)是将BSA与乙酸酐反应而生成
的产物。
乙酰化BSA具有以下用途:
1. 细胞培养:乙酰化BSA可用作细胞培养基中的成分,提供
细胞生长所需的营养物质和蛋白质。
2. 蛋白质研究:乙酰化BSA可用作蛋白质研究中的标准品,
用于校正和比较不同实验条件下的样品浓度或酶活性。
3. 抗体检测:乙酰化BSA可用作抗体检测的阻断剂,可降低
非特异性背景信号并提高特异性信号。
4. 免疫学研究:乙酰化BSA可用作免疫学研究中的辅助试剂,如用于制备免疫原、抗原或抗体,以及免疫染色和免疫沉淀等实验。
5. 酶反应:乙酰化BSA可用作酶反应的载体或稀释剂,提高
酶的稳定性和催化效率。
需要注意的是,乙酰化BSA的具体用途可能因实验方法和研
究领域的不同而有所变化。
在使用乙酰化BSA之前,建议阅
读相关文献和生产商提供的说明,以了解其最佳用途和操作方法。
乙酰化和磷酸化乙酰化和磷酸化是生物化学中两个重要的化学反应过程。
乙酰化指的是将乙酰基(CH3CO-)转移给某个分子或化合物的过程。
磷酸化则是将磷酸基(PO4^3-)转移给某个分子或化合物的过程。
这两个反应在生物体内起着至关重要的作用,参与了许多生物学过程的调控和能量代谢。
乙酰化是一种常见的修饰方式,广泛存在于生物体内。
乙酰化的目的是通过向特定的分子添加乙酰基来改变其性质和功能。
乙酰化通常由乙酰基转移酶催化,该酶能将乙酰基从乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)转移到目标分子上。
乙酰辅酶A是乙酰化的主要供体,广泛存在于细胞内。
乙酰化的目标分子包括蛋白质、核酸和代谢产物等。
乙酰化能够改变目标分子的结构和功能,进而调控细胞的代谢、信号转导和基因表达等重要过程。
乙酰化在细胞中起着重要的调控作用。
例如,蛋白质乙酰化是一种常见的后转录修饰方式,能够调节蛋白质的稳定性、亚细胞定位和相互作用等。
乙酰化还能够调节染色质的结构和功能,影响基因的转录和表达。
此外,乙酰化还参与了细胞的能量代谢过程。
例如,乙酰化能够调节三羧酸循环和氧化磷酸化过程中的酶活性,直接影响细胞对营养物质的利用和能量产生。
与乙酰化相比,磷酸化在生物体内更为广泛和常见。
磷酸化是一种常见的信号转导机制,能够调节细胞内多种蛋白质的功能和活性。
磷酸化通常由蛋白激酶催化,该酶能将磷酸基从ATP转移到目标蛋白质上。
磷酸化能够改变蛋白质的结构和功能,影响其相互作用、定位和活性等。
磷酸化在细胞信号转导中起着重要的作用,参与了细胞的生长、分化、凋亡和应激等过程。
乙酰化和磷酸化在生物体内相互作用,共同参与了许多生物学过程的调控。
例如,在细胞的能量代谢中,乙酰化和磷酸化通过调节关键酶的活性相互影响。
一些酶在乙酰化后其催化活性会增加,而在磷酸化后则会减弱。
这种乙酰化和磷酸化的协同调控能够使细胞对能量的利用更加高效和灵活。
乙酰化和磷酸化还参与了许多疾病的发生和发展。
一些疾病的发生与乙酰化和磷酸化的异常调节有关。
长链酰基辅酶a脱氢酶的乙酰化概述说明1. 引言1.1 概述长链酰基辅酶A脱氢酶(long-chain acyl-CoA dehydrogenase, LCAD)是一种重要的酶类,参与人体脂肪酸代谢过程中的乙酰化反应。
乙酰化作为脂肪酸代谢过程中的关键步骤,对于维持机体正常能量代谢和生理功能发挥着重要作用。
LCAD作为乙酰化的关键调节因子,在细胞内参与长链脂肪酸的氧化解聚反应,并在线粒体内催化乙酰辛二烯CoA转变成顺丁烯二烯CoA。
本文将详细探讨LCAD在乙酰化反应中的功能和生理意义,以及目前对其乙酰化机制进行的研究进展。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分:引言、长链酰基辅酶A脱氢酶的乙酰化、实验方法和技术应用、讨论与总结以及结论。
引言部分将介绍本文的概述、文章结构和目的;长链酰基辅酶A脱氢酶的乙酰化部分将详细探讨LCAD的功能和生理意义,以及乙酰化机制的研究进展;实验方法和技术应用部分将介绍相关的实验方法和技术应用前景;讨论与总结部分将对结果进行解读并进行讨论,同时指出研究的局限性与不足之处;最后,通过结论对整篇文章进行总结。
1.3 目的本文的目的在于系统地概述长链酰基辅酶A脱氢酶的乙酰化过程,并对其功能、生理意义以及研究进展进行深入探讨。
通过对LCAD乙酰化机制和调控方式的研究,我们可以更好地了解脂肪酸代谢过程中关键步骤的调节和影响因素,并为深入揭示相关代谢疾病发生机制提供理论依据。
此外,还可以为开发新型药物或治疗策略提供重要参考依据,从而促进健康领域的发展。
2. 长链酰基辅酶A脱氢酶的乙酰化2.1 长链酰基辅酶A脱氢酶的功能和作用长链酰基辅酶A脱氢酶(long-chain acyl-CoA dehydrogenase,LCAD)是一种重要的线粒体内脂肪代谢相关的肽链。
它在β-氧化过程中发挥着关键作用。
其主要功能是促使长链脂肪酸与辅酶A结合形成合成物,并催化这个复合物在细胞线粒体内进行氧化反应。
乙酰化临床应用
乙酰化(acetylation)是药物在体内整个代谢过程中的一个重要组成部分。
一些药物在体内代谢过程中经肝脏一乙酰基转移酶的催化进行药物分子结构的乙酰化。
乙酰化修饰调控着大量非组蛋白在许多重要细胞过程中的活性,进而调控哺乳细胞的基因转录、mRNA剪接、信号转导、代谢和细胞存活等。
因此,乙酰化在临床医学中有着广泛的应用。
1. 调控基因表达和蛋白质功能:乙酰化可以影响基因表达和蛋白质功能,从而调控细胞的生命活动。
在临床医学中,通过调控乙酰化过程,可以实现对疾病的治疗和预防。
2. 抗肿瘤作用:乙酰化修饰可以影响肿瘤细胞的生长和增殖,因此具有潜在的抗肿瘤作用。
一些乙酰化酶抑制剂已经被开发用于肿瘤治疗,通过抑制肿瘤细胞的乙酰化过程,达到抑制肿瘤生长的效果。
3. 抗炎作用:乙酰化修饰也可以影响炎症过程,因此具有抗炎作用。
一些乙酰化酶抑制剂已经被用于治疗炎症性疾病,如风湿性关节炎、哮喘等。
4. 神经系统疾病:乙酰化修饰在神经系统中也发挥着重要作用,因此可以用于治疗神经系统疾病,如帕金森病、阿尔茨海默病等。
需要注意的是,乙酰化过程是一个复杂的生物化学反应过程,其临床应用需要根据具体的疾病类型和病情进行评估和选择。
同时,乙酰化酶抑制剂等药物的使用也需要遵循医学规范和用药指南,以确保药物的安全性和有效性。
以上信息仅供参考,建议咨询专业医生获取乙酰化临床应用的相关信息。
乙酰化反应详细资料大全蛋白质的N-乙酰化修饰是将供体的乙酰基,例如乙酰辅酶A,转移到受体蛋白的末端胺基酸残基(α氨基)或者链中的赖氨酸残基(ε氨基)上。
Nα-乙酰化和Nε-乙酰化都是由乙酰基转移酶提供反应的微环境,使得携带乙酰基的乙酰辅酶A与接受乙酰基的受体蛋白高度贴近,随后转乙酰基酶催化氨基去质子化,使其处于亲核状态,进而亲和进攻乙酰辅酶A的羰基碳,最后完成蛋白质的乙酰化并释放辅酶A。
基本介绍•中文名:乙酰化反应•外文名:acetylation概念,酰化剂,羧酸酰化剂,羧酸酯酰化剂,酸酐酰化剂,酰氯酰化剂,概念乙酰化反应:是指有机物分子中与氧、氮、碳、硫等原子相连的氢被乙酰基取代的反应。
酰基:是指从含氧的有机酸、无机酸或磺酸等分子中脱去羟基后所剩余的基团。
酰化剂常用酰化剂:羧酸酰化剂、羧酸酯酰化剂、酸酐酰化剂和酰氯酰化剂。
常用酰化试剂的酰化能力强弱顺序:酰氯>酸酐>羧酸酯>羧酸>酰胺羧酸酰化剂1、适用对象羧酸是弱的酰化试剂,一般适用于酰化活性较强的胺类。
2、反应条件及催化剂(1)反应条件酸过量为了加速反应,并使反应向生成酰胺的方向移动,必须使反应物之一过量,通常是酸过量。
脱水可用以下方法脱水高温熔融脱水酰化法:适用于稳定铵盐的脱水,例如苯甲酸和苯胺加热到225℃进行脱水,可制得N-苯甲酰苯胺。
反应精馏脱水法:主要用於乙酸与芳胺的N-酰化,例如,将乙酸和苯胺加热至沸腾,用蒸馏法先蒸出含水乙酸,然后减压蒸出多余的乙酸,即可得N-乙酰苯胺。
溶剂共沸脱水法:主要用于甲酸(沸点100.8℃)与芳胺的N-酰化反应。
(以上方法大多在较高温度下进行,因此,不适合热敏性酸或胺)(2)催化剂强酸作催化剂适用于活性较强的胺类的酰化缩合剂作催化剂适用于活性弱的胺类、热敏性的酸或胺类常用的此类缩合剂有 DCC(Dicyclohexylcarbodiimide,二环己基碳二亚胺)DIC(Diisopropyl Carbodiimide,二异丙基碳二亚胺)等。
乙酰化的生物学意义乙酰化是生物学中一个重要的生化反应过程,它在细胞内发挥着多种生物学意义。
1.蛋白质修饰:乙酰化是一种蛋白质修饰方式,指的是在蛋白质上加入乙酰基。
这种修饰可以调节蛋白质的功能、稳定性和互作能力。
例如,乙酰化酶可以增加组蛋白上乙酰基的数量,从而扩展染色质的可及性,并促进基因的表达。
另外,乙酰化还可以发生在其他蛋白质上,如转录因子、信号传导蛋白等,从而调节它们的激活、DNA结合能力或互作。
2.代谢调控:乙酰辅酶A是细胞内能量代谢的中心分子。
乙酰辅酶A在三羧酸循环中被氧化,从而产生ATP。
同时,乙酰辅酶A也是胆固醇、酮体、类胡萝卜素等化合物的合成重要前体。
乙酰化相关的酶能够调控乙酰辅酶A的合成和利用,从而对细胞能量代谢和有机物合成进行调控。
3.基因表达调控:乙酰化在基因的转录调控中起着重要的作用。
组蛋白乙酰化在染色质的开放度和DNA的可及性中扮演着重要的角色。
组蛋白乙酰化酶可以增加组蛋白上乙酰基的数量,导致染色质卷曲程度的改变,从而影响DNA的可及性和RNA聚合酶的结合。
4.表观遗传调控:乙酰基可以直接参与表观遗传信息的转导。
乙酰化与染色质的结构和稳定性密切相关。
乙酰化水平的变化可以导致染色质结构的改变,进而影响染色质的复制、重组、修复和压缩状态。
通过改变乙酰化水平,可以调控基因的表达和表观遗传状态的稳定。
5.发育和细胞分化:乙酰化在生物发育和细胞分化中发挥着重要的作用。
在胚胎发育早期,乙酰化调控着胚胎干细胞的命运决定。
在分化过程中,乙酰化通过调控转录因子的表达和功效,影响细胞的分化与特化。
6.疾病机制:乙酰化在很多疾病的发展和进展中都扮演着重要的角色。
例如,组蛋白乙酰化水平的异常与多种类型的癌症相关。
另外,许多神经系统疾病如阿尔茨海默症和帕金森病也与乙酰化相关的异常有关。
总而言之,乙酰化是生物学中一个重要的生化反应过程。
它参与了多种重要的生物学功能,包括蛋白质修饰、代谢调控、基因表达和表观遗传调控、发育和细胞分化以及疾病的发生和进展。
第2章药物的代谢反应药物代谢是指药物在肝脏中发生的一系列有序的化学变化。
它也是药物在体内的活化或灭活的过程。
有些药物在体外无活性,需要经肝脏代谢成有活性的形式,即为活化;而一些药物本身有活性,在肝脏中会代谢成无活性的代谢物,即为药物的灭活。
根据药物在肝脏代谢的方式可以将代谢分为I相代谢和II相代谢两种。
I相代谢,即转化反应,是指药物在肝脏中发生氧化、还原、水解、脱卤素等化学变化,目的是使药物的极性增加或者暴露出药物的极性基团。
药物的I相代谢并不是独立的,一种药物可能同时存在多种I相代谢类型,但其根本目的都是使药物的极性增大,若药物经I相代谢后极性已经足够排出体外,则可以直接排泄。
但是大部分药物在体内还需要进行II相代谢后方可进行排泄。
II相代谢,即结合反应,是药物与体内的内源性物质结合,生成易于排出体外的形式或者是起到减毒等作用,使机体在更有序的条件下运行。
常见的II相代谢类型如下:一、与葡萄糖醛酸结合该反应是体内较常见的II相代谢反应,通常是药物结构中的C、N、O、S的葡萄糖醛苷化反应。
代谢产物无活性,易于排泄。
例如吗啡的3位具有酚羟基,可与葡萄糖醛酸反应生成3-O-葡萄糖醛苷物,该代谢物无活性,使口服吗啡易于排出体外,生物利用度降低。
二、与谷胱甘肽结合药物与谷胱甘肽结合是因为后者的结构中存在巯基基团,巯基与药物结合后可以降低药物或代谢产物的毒性,例如抗肿瘤药物白消安以及对乙酰氨基酚的代谢产物乙酰亚胺醌通过与谷胱甘肽结合起到减毒的作用。
三、乙酰化反应乙酰化反应能将体内的亲水性氨基结合形成水溶性小的酰胺基团,能够使外源性物质发生灭活反应,例如抗结核药物对氨基水杨酸乙酰化后失活,有利于体内维持正常的生理状态。
四、甲基化反应发生甲基化反应的通常是一些内源性物质,目的是降低这些物质的活性。
发生甲基化反应的物质具有结构特异性,例如酚羟基的甲基化反应主要是针对具有儿茶酚胺结构的内源性物质,如肾上腺素、去甲肾上腺素等通过甲基化反应,非儿茶酚胺结构的药物一般不发生酚羟基的甲基化反应。
科研Nature子刊:短链脂肪酸促进IL-22产生从而维持肠道免疫稳态编译:北越城主,编辑:Tracy、江舜尧。
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导读先天性淋巴样细胞(ILC)和CD4+T细胞产生IL-22对于肠道免疫至关重要。
之前有研究表明肠道菌群是肠道中IL-22产生的关键因素,但调节机制尚不清楚。
在本研究中,我们发现来源于微生物群的短链脂肪酸(SCFA)促进CD4+T细胞和ILC通过G蛋白受体41(GPR41)产生IL-22,并抑制组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)活性。
SCFA通过促进芳烃受体(AhR)和缺氧诱导因子1α(HIF1α)的表达来上调IL-22的产生,而HIF1α受mTOR和Stat3的差异调节。
其中,HIF1α直接与IL22启动子结合,而SCFA通过组蛋白修饰增加HIF1α与IL22启动子的结合,补充SCFA还可以增强IL-22的产生,从而保护肠道免受炎症,SCFA也能促进人CD4+T细胞IL-22的产生。
我们的这些发现确定了SCFA在诱导CD4+T细胞和ILC中IL-22产生以维持肠道稳态。
论文ID原名:Intestinal microbiota-derived short-chain fatty acids regulation of immune cell IL-22 production and gut immunity译名:短链脂肪酸促进IL-22产生以维持肠道免疫稳态期刊:Nature CommunicationsIF:12.12发表时间:2020.09通讯作者:Yingzi Cong通讯作者单位:德克萨斯大学医学部实验设计先天性淋巴样细胞(ILC)和CD4+T细胞产生IL-22对于肠道免疫至关重要。
研究认为肠道菌群是肠道中IL-22产生的关键因素,但调节机制尚不清楚。
(1)从野生型(WT)C57BL/6J(B6)小鼠中分离CD4+T细胞和ILC细胞与短链脂肪酸(SCFAs)进行体外共培养,乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐均可增加IL-22的mRNA和蛋白表达或其水平,表明SCFA促进ILC和CD4+T细胞中IL-22的表达;(2)体内研究发现丁酸盐可以促进ILC和CD4+T细胞中IL-22的表达,丁酸盐可抑制组蛋白脱乙酰化酶(HDAC)活性,并与G蛋白受体41(GPR41)结合促进芳烃受体(AhR)和缺氧诱导因子1α(HIF1α)表达,从而上调IL-22;也可以通过激活mTOR和Stat3调节HIF1α和AhR的表达;(3)机制上,丁酸盐可促进HIF1α与IL-22启动子的HRE区域结合,从而诱导IL-22启动子HRE区域组蛋白乙酰化,从而增强IL-22表达;(4)在柠檬酸杆菌感染诱导的小鼠结肠炎模型中,补充丁酸盐可促进IL-22的产生,从而保护肠道免受炎症的侵袭,缓解小鼠结肠炎。
体外乙酰化/去乙酰化实验方法1. GST蛋白表达纯化接菌:3mL LB+ 3ul 抗生素+ 一个菌落(经BL-21转化后的)37℃ 225rpm摇菌过夜。
IPTG:100 mL LB + 100ul 抗生素+ 1ml 菌液,37℃ 225rpm 4h;4h后,每瓶(100ml)菌液 + 40ul IPTG,30℃ 225rpm 2h;100ml菌液分装2个50ml离心管,离心4℃,5000rpm,10min,弃上清,置于-20℃保存备用。
GST:1.将-20℃保存的细胞(一管50ml离心管,另一管保留)置于冰上,加入3ml冰预冷的PBS,重悬细胞,再加入150ul Triton-100(20%);2.将重悬好的细胞转移到15ml离心管中;3.将超声波细胞破碎仪预热10min;4.向15ml离心管中加入5ul PIC, 5ul PMSF, 5ul Na3VO4;5.破碎细胞:次数:6-8次,间隔:60-120s,每次:10-15s(实际使用:次数:6;间隔:60’’,每次:10’’);6.beads预处理:用前混匀,133ul beads,离心4℃,2500rpm,5min,弃上清(吸取33ul上清,弃之),得100ul beads (2个样品) ;7.用1ml PBS洗1次beads,混匀,离心4℃,2500rpm,5min,弃上清,+ 150ulPBS重悬,分装4管,每管62.5ul;8.将破碎后的3ml样品分装到2个Ep管中,离心4℃,13000rpm,15min,将上清转移至分装好的beads管中,4℃摇床摇匀过夜or RT 摇床摇匀1h;9.离心4℃,2500rpm,5min,弃上清;10.加入预冷PBS 1ml,混匀,离心4℃,2500rp m,5min,弃上清;11.重复步骤10两遍,即用PBS洗3次;12.每1个Ep管中加入100ul PBS(即:每3ml原样品对应2支Ep管),4℃保存。
乙酰化的过程乙酰化的过程一、引言乙酰化作为一种重要的有机合成反应,在有机化学领域发挥着至关重要的作用。
它不仅可以在合成药物、农药和高分子材料等方面发挥着关键作用,还在生物化学过程中起到了调控和催化的重要作用。
本文将为大家介绍乙酰化的过程,探究其化学原理和应用领域。
二、定义与机理乙酰化是指将某些化合物中的氨基、醇基或羧基等官能团取代为乙酰基的化学反应。
乙酰基是乙酸分子失去一个羟基(OH)后所剩余的部分。
乙酰化通常需要使用酰基化试剂或酯化试剂作为原料,在酸性条件下进行反应。
乙酰化反应的机理主要分为两个步骤。
第一步是亲电进攻,即乙酸酐中的乙酰基与反应物中的官能团形成化学键。
第二步是消除,生成所需的产物和酸性催化剂。
这一过程中,酸性催化剂起到了促进反应进展的作用。
三、应用领域1. 药物合成乙酰化在药物合成中广泛应用。
通过对某些药物分子中的官能团进行乙酰化反应,可以提高药物的生物利用度、改善药物的稳定性,并增强其疗效。
例如,对酯类药物进行乙酰化反应,可以提高药物的脂溶性,增加了它们在体内的吸收速度和生物利用度。
2. 高分子材料乙酰化反应在高分子材料的合成和改性中起着重要作用。
通过对高分子材料中的官能团进行乙酰化,可以改变材料的性质和应用范围。
例如,对聚合物进行乙酰化反应,可以提高其溶解度和耐热性,增加材料的可塑性和稳定性。
3. 生物化学过程中的催化作用乙酰化反应在生物化学过程中具有重要的催化作用。
例如,在脱乙酰化过程中,乙酰辅酶A被转化为辅酶A和乙酸。
这一反应在生命体内对能量代谢起着重要作用,参与了脂肪酸、碳水化合物和蛋白质的代谢等过程。
四、结论乙酰化作为一种重要的有机合成反应,不仅在药物合成、高分子材料和生物化学过程中发挥着重要的作用,还具有广泛的应用前景。
深入研究乙酰化的机理和应用领域,将有助于推动有机化学和生物化学领域的发展,并为人类创造更多的科技和医药进步。
乙酰化研究套路
乙酰化是一类在生物和化学领域中重要的反应,主要涉及乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)的乙酰化过程。
以下是乙酰化研究的常用套路:
1. 实验设计:设计合适的实验方案,包括选择合适的实验动物、实验材料和实验条件等。
例如,可以设计乙酰化酶的分离和纯化实验、乙酰化产物的分析实验等。
2. 实验材料制备:制备合适的实验材料,例如乙酰辅酶A、乙酰化酶等。
通常需要使用化学试剂、仪器和设备,例如高效液相色谱、质谱分析等。
3. 实验步骤:进行实验步骤,如加入实验材料、反应条件设定、反应时间控制等。
需要根据实际情况进行调整,以确保实验结果的可靠性和准确性。
4. 实验结果分析:对实验结果进行分析,例如分离和纯化乙酰化酶、检测乙酰化产物等。
可以使用不同的分析技术和方法,例如化学分析、生物分析等,对实验结果进行比对和分析。
5. 实验结果应用:根据实验结果和应用需求,提出合理的研究假设和实验方案。
例如,可以研究乙酰化酶在生物体内的功能和应用、
探究乙酰化反应的机制等。
乙酰化研究需要综合运用实验设计、实验材料制备、实验步骤执行、实验结果分析和实验结果应用等多个方面,以确保实验结果的可靠性和准确性。
核小体是组成真核细胞染色质的基本单位。
它是由长约145bp 的DNA 链在核心组蛋白八聚体(H z A 、Hz B 、H3 、H4 各两分子) 的外面缠绕1 . 75 圈而形成的。
其中H3 与H4 各两分子形成的四聚体位于八聚体的中间, H z A 与H z B 各一分子形成的二聚体位于八聚体的两端。
核小体之间再由长约60bp 的DNA 和组蛋白H1 相连而形成串珠状的多聚核小体, 它再经螺线管、超螺线管及超螺旋环不同等级的折叠压缩形成复杂有序的大分子聚合体———染色质。
在生命活动中, 染色质的组成与构象需连续不断地发生变化, 以保证基因能高度准确地复制,精密而有选择地表达。
尽管DNA 是遗传信息的载体, 但是组蛋白也是染色质的主要成分。
那么组蛋白对基因转录表达有何影响? 组蛋白还能被乙酰化和磷酸化等化学修饰, 这种乙酰化修饰在转录中又起什么作用? 这就是本文要阐述的问题。
1 核小体阻遏转录四种核心组蛋白都是进化上十分保守的碱性蛋白,其等电点( P I) p H 值都在10 以上,它们的C 端为疏水区,N 端为碱性的亲水区。
通过C 端的疏水作用使核心组蛋白相互聚合成球状结构并参与形成核小体, N 端带正电荷的碱性氨基酸侧链伸向表面与DNA 及环境相互作用。
由于DNA 链上的磷酸基带负电荷,故DNA 缠绕组蛋白形成核小体,既稳定了DNA 的结构,也形成了染色质包装的结构基础,同时也对DNA 复制及转录有调控作用。
早在60 年代, 斯特德曼( Stedman) 等人使组蛋白与DNA 结合, 结果降低了DNA 的转录模板活性。
他们为此提出了组蛋白抑制转录的观点。
但组蛋白是通过什么机制抑制转录呢? 20 世纪80 年代初期, 有人将组蛋白与人体腺病毒的DNA 结合,当加入含有基本转录因子(其中含有RNA 聚合酶) 的人体细胞片段后, 新形成的核小体能阻止转录因子与DNA 结合。
此后又有人发现, 当组蛋白与DNA 结合后, 如果在核心启动子区( 如TA TA 单元) 形成核小体,就能阻止转录因子及RNA 聚合酶起始转录; 而如果在DNA 编码区形成核小体,则不能阻遏转录。
乙酰化的作用范文乙酰化是一种化学反应,利用醋酸酐(乙酰化试剂)将乙酷酸基团(COOH)或氨基团(NH2)转化为乙酰基团(COCH3)。
这种反应在许多领域中都有广泛的应用,包括有机合成、药物制剂、食品工业和材料科学等。
本文将详细介绍乙酰化的作用及其应用。
首先,乙酰化可以用于有机合成中的保护基团转化。
在有机合成中,一些基团或官能团可能会干扰反应的进行,或者需要通过改变其活性来实现一些特定的化学转化。
乙酰化可以将这些干扰的基团或官能团转化为乙酰基团,从而达到保护的目的。
例如,在氨基酸合成中,氨基酸中的羧基(COOH)可以通过乙酰化转化为乙酰基(COCH3),从而保护其对其他反应物的干扰。
这种保护基团转化的反应可以在需要时再次还原回原始的功能基团。
其次,乙酰化可用于药物制剂中的修饰。
乙酰化可以改变药物分子的活性和物理化学性质,从而增强其药效或改善其药物性质。
例如,一些药物分子中的氨基团可能会导致药物的毒性或不稳定性。
通过乙酰化反应,可以将这些氨基团转化为乙酰基,从而提高药物的稳定性和安全性。
此外,乙酰化还可以调整药物分子中的阳离子或阴离子,从而优化药物的药代动力学和药吸收性质。
乙酰化还在食品工业中起着重要作用。
乙酰化被广泛用于食品添加剂的制备和食品加工过程中的改良。
例如,食品中可能会存在一些酸性成分,如柠檬酸或乳酸,它们可能对食品的风味和稳定性产生不良影响。
通过乙酰化反应,可以将这些酸性成分转化为乙酰基成分,从而提高食品的风味和稳定性。
此外,乙酰化还可以用于调整食品中的香味分子,从而改善食品的风味和口感。
最后,乙酰化也在材料科学中发挥着重要作用。
乙酰化可以改变材料表面的化学性质和物理性质,从而改变材料的表面能量、光学性质和导电性质。
例如,乙酰化反应可以将材料表面的羟基(OH)或胺基(NH2)转化为乙酰基,从而增加材料表面的疏水性和耐久性。
此外,乙酰化还可以在材料的功能化修饰中发挥重要作用,例如用于制备功能性涂层、传感器和催化剂等。
体外乙酰化/去乙酰化实验方法
1. GST蛋白表达纯化
接菌:
3mL LB+ 3ul 抗生素+ 一个菌落(经BL-21转化后的)37℃ 225rpm摇菌过夜。
IPTG:
100 mL LB + 100ul 抗生素+ 1ml 菌液,37℃ 225rpm 4h;
4h后,每瓶(100ml)菌液 + 40ul IPTG,30℃ 225rpm 2h;
100ml菌液分装2个50ml离心管,离心4℃,5000rpm,10min,弃上清,置于-20℃保存备用。
GST:
1.将-20℃保存的细胞(一管50ml离心管,另一管保留)置于冰上,加入3ml
冰预冷的PBS,重悬细胞,再加入150ul Triton-100(20%);
2.将重悬好的细胞转移到15ml离心管中;
3.将超声波细胞破碎仪预热10min;
4.向15ml离心管中加入5ul PIC, 5ul PMSF, 5ul Na
3VO
4
;
5.破碎细胞:次数:6-8次,间隔:60-120s,每次:10-15s
(实际使用:次数:6;间隔:60’’,每次:10’’);
6.beads预处理:用前混匀,133ul beads,离心4℃,2500rpm,5min,弃上清
(吸取33ul上清,弃之),得100ul beads (2个样品) ;
7.用1ml PBS洗1次beads,混匀,离心4℃,2500rpm,5min,弃上清,+ 150ul
PBS重悬,分装4管,每管62.5ul;
8.将破碎后的3ml样品分装到2个Ep管中,离心4℃,13000rpm,15min,将
上清转移至分装好的beads管中,4℃摇床摇匀过夜or RT 摇床摇匀1h;
9.离心4℃,2500rpm,5min,弃上清;
10.加入预冷PBS 1ml,混匀,离心4℃,2500rpm,5min,弃上清;
11.重复步骤10两遍,即用PBS洗3次;
12.每1个Ep管中加入100ul PBS(即:每3ml原样品对应2支Ep管),4℃保
存。
制备PAGE胶样品:
GST后的样品,取30ul置于已经标记的Ep管中,加入30ul loading Buffer,将该Ep管管盖上扎孔,煮沸5min,置于冰上备用,或-20℃保存。
PAGE 电泳,200V, 40min左右;
电泳后,用考马斯亮蓝染色,过夜,观察并记录结果,如若需要,拍照保存。
2.体外乙酰化反应
在1.5mlEP管中配置乙酰化反应体系,
总体积50ul:
GST-底物:5ug
GST-乙酰化酶: 1ug
Ac-coA: 20uM
Tris-HCl(pH8.0):50uM
EDTA: 0.1mM
DTT: 1mM
甘油: 10%
混匀,30℃,反应1个小时。
反应后,Western blot 用抗乙酰化赖氨酸的抗体(CST)检测乙酰化效果。
3.体外去乙酰化反应
乙酰化反应的产物,用去乙酰化反应缓冲液洗涤一次,配置去乙酰化反应体系,总体积50ul:
GST-Ac-底物:5ug
GST-去乙酰化酶:1ug
NAD+: 60uM
Tris-HCl(pH8.0): 25uM
NaCl: 137mM
KCl: 2.7mM
MgCl2: 1mM
30℃,反应1个小时。
反应后,Western blot 用抗乙酰化赖氨酸的抗体(CST)检测乙酰化效果。