不同类型表面活性剂与高铁肌红蛋白相互作用.pdf

物理化学学报( Wuli Huaxue Xuebao)
December
Acta Phys.-Chin.Sin.2011,27(12),2907-2914
2907
[Article]
doi:10.3866/PKU.WHXB20112907
www.whxb.pku.edu.cn
不同类型表面活性剂与高铁肌红蛋白相互作用
张莹莹曹洪玉1唐乾2郑学仿12
(大连大学生命科学与技术学院,辽宁大连116622:2大连大学,辽宁省生物有机化学重点实验室,辽宁大连162)
摘要:通过 Uv-vis吸收光谱、同步荧光光谱、圆二色(CD)光谱等方法对阴离子型表面活性剂一琥珀酸二辛
酯破酸钠(AOT)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)阳离子型表面活性剂一十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十ニ
烷基三甲基溴化铵(DTAB)两性离子型表面活性剂-3-(3-胆固醇氨丙基)二甲基氨基]-1-丙磺酸( HAPS)与
马心高铁肌红蛋白( metmb)的不同作用机理进行了探讨.结果显示:阴、阳离子型表面活性剂可以与蛋白发生
较强烈的作用,且相互作用与表面活性剂的浓度密切相关.AOT和SDBS浓度的升高使得 metmb的 Soret带发
生红移且出现两个新的Q带,伴随着配体金属电荷转移(LMCT)带的消失,蛋白从水合的六配位高自旋复合物
(6-cHls)转化成六配位低自旋高铁血红素复合物(6-cLs),低浓度的AOT和SDBS对Tyr和Tp微环境均有影响,
能使 metmb的二级结构发生变化;而CTAB和DTAB在低浓度时对 metmb的血红素中心影响不大,但是对Trp
和Tyr的微坏境影响很大,高浓度时主要通过静电吸引作用以聚合体形式直接作用于血红素中心,使 Soret带
发生蓝移, metmb形成五配位高自旋(5cHs)复合物,血红素从疏水腔中释放出来, metmb的螺旋含量减少
DTAB由于自身结构的特点,与CTAB作用于蛋白的过程有些区别,形成了一个中间态,但最终也导致血红素的
暴露.两性离子型表面活性剂在测定浓度范围内不与 metmb发生作用,原因是 CHAPS整体呈电中性,其与
metmb的阴离子性或者阳离子性位点作用的能力很弱,同时也说明 metmb表面带相反电荷的位点相距较远
结果充分证明表面活性剂与蛋白相互作用的方式与表面活性剂的种类、结构及其浓度有关
关键词:阴离子犁表面活性剂;阳离子型表面活性剂;两性表面活性剂;高铁肌红蛋白;光谱法
中图分类号:O648;O629.73
Interactions between Different Classes of Surfactants and Metmyoglobin
ZHANG Ying-ying CAO Hong-yu TANG Qian Xue-fang 2
School of Life Science and Biotechnology, Dalian University, Dalian 116622, Liaoning Province, P R. China
Liaoning Key Laboratory of Bioorganic Chemistry, Dalian University, Dalian 116622, Liaoning Province, P R. China)
Abstract: Complexes of horse metmyoglobin(metmb)with the anionic surfactants sodium bis(2-
e h l hex l sulfosuccinate(AOT and sodium dodec l benzene sulfonate(SDBS) the cationic surfactants
dodecyl trimethylammonium bromide(CTAB )and dodec imet ammonium bromide(DTAB), and the
zwitterionic surfactant 3-(-chlamiopro dme hylammoni propanesul onate(CHAPS
investigated by Uv-vis absoption, synchronous fluorescence emission, and circular dichroism (CD)
spectroscopy. Exper al results show that the anionic and cationic surfactants can interact with met
intensively depending on te surfactant concentration, The Uv-vis spectra indicate that AOT and SDBS
interact with memb at ow concentraions. The addition of AOT(or SDBS)causes the formation of a
six-coordinated low-spin heme6-ls)hemichrome as is evident from the red shift of the Soret band, the
Received: July 29, 2011; Revised: October 2, 2011; Published on Web: October 13, 2011
CorrespondingauthorEmail:dlxtzheng(@126.comTel:+86-411-87403720
The project was supported by the National Natural Science Foundation of China(20871024), Project for Liaoning Innovation Teams in University,
China(2006T002, 2008T005, 2009T003 ) Research Foundation of Education Bureau of Liaoning Province, China(2009A069, 2009A071), and
Project for Dalian Science and Technology, China (2008E11SF170)
国家自然科学基金(20871024,辽宁省高校创新团队(20067T00,2008T005,2009T003),辽宁省教育厅(2009A069,2009A071)和大连市科技计
划(2008E11SF170)资助项目
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