两种烟碱对映体与胃蛋白酶作用机理的研究

摘要

利用分子荧光光谱法、紫外可见吸收光谱法结合分子模拟对接技术,重点围绕烟碱(NIC)两种对映体S–NIC和R–NIC对胃蛋白酶(PEP)的荧光猝灭机理、结合常数、结合模式及对酶的活性和二级结构的影响等展开了研究。Stern–Volmer方程拟合结果显示,S–NIC和R–NIC两种对映体与PEP作用时的猝灭常数(Ksv)均随温度的增大而增加,表明二者均通过动态猝灭方式使PEP的内源性荧光强度降低,R–NIC对PEP荧光的猝灭能力明显比S–NIC强,此结果得到紫外可见吸收光谱实验的进一步验证。有效结合常数(Ka)分析可知,R–NIC与PEP的结合明显优于S–NIC。由Arrhenius方程求得S–NIC和R–NIC两种对映体与PEP相互作用的活化能(Ea)分别是12.67 kJ/mol和2.65 kJ/mol,表明R–NIC与PEP碰撞结合更强烈,疏水作用力在此过程中均起主要作用。同步和3维荧光结果表明,NIC两种对映体均诱导PEP的微环境和构象发生部分变化。酶活性研究发现,PEP活性随S–NIC及R–NIC浓度的增加而逐渐降低,相同浓度下R–NIC的抑制比S–NIC更为显著。分子对接结果是:两种对映体在PEP分子中具有相同的结合位点,二者均结合在蛋白分子N端和C端之间的沟槽内。