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一种多重修饰血紫蛋白纳米氧载体的构建及体外性能检测
1
作者 黄志华 赵会民 +1 位作者 苏春元 杨康 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第22期4740-4747,共8页
背景:血紫蛋白分子稳定性及生物相容性优于人和哺乳动物血红蛋白,经过修饰可能成为更加安全长效的红细胞代用品。目的:制备多重修饰血紫蛋白纳米微粒,进行理化性质表征及体外性能测试。方法:以切向流超滤法分离纯化方格星虫血紫蛋白,使... 背景:血紫蛋白分子稳定性及生物相容性优于人和哺乳动物血红蛋白,经过修饰可能成为更加安全长效的红细胞代用品。目的:制备多重修饰血紫蛋白纳米微粒,进行理化性质表征及体外性能测试。方法:以切向流超滤法分离纯化方格星虫血紫蛋白,使用京尼平完成分子内交联,然后利用多巴胺完成纳米粒子封装,再用聚乙二醇完成钝化,获得多重修饰血紫蛋白纳米粒,表征该纳米粒的理化性质。将不同质量浓度(0,0.25,0.5,1.0,2.0 mg/mL)的血紫蛋白纳米粒、血紫蛋白、血红蛋白氧载体HBOC-201分别与巨噬细胞共同孵育6,24 h,与血管内皮细胞共同孵育24 h,采用CCK-8法检测细胞存活率,ELISA法检测血管内皮细胞培养液中一氧化氮及血管细胞黏附因子1水平。结果与结论:(1)血紫蛋白纳米粒电镜下呈现椭球形,有致密外膜,内部质地较为均匀,粒径为(150.12±1.67) nm,分散指数为0.21±0.03,Zeta电位为(-24.54±2.61) mV,半饱和氧分压为(0.97±0.15) kPa,Hill系数为1.49±0.16。(2)孵育6 h,在≤1.0 mg/mL质量浓度范围内,血紫蛋白纳米粒组、血紫蛋白组、HBOC-201组巨噬细胞存活率均在85%以上;在2.0 mg/mL质量浓度下,仅血紫蛋白纳米粒组巨噬细胞存活率在80%以上。孵育24 h,3组巨噬细胞存活率均低于80%,其中血紫蛋白纳米粒组巨噬细胞存活率高于血紫蛋白组、HBOC-201组(P <0.05)。(3)随着药物质量浓度的增加,3组血管内皮细胞存活率降低,在1.0 mg/mL或2.0 mg/mL质量浓度下,血紫蛋白纳米粒组细胞存活率高于血紫蛋白组、HBOC-201组(P <0.05);在相同质量浓度下,血紫蛋白纳米粒组一氧化氮水平高于血紫蛋白组、HBOC-201组(P <0.05);在0.25-2.0 mg/mL质量浓度范围内,血紫蛋白纳米粒组血管细胞黏附因子1水平低于血紫蛋白组、HBOC-201组(P <0.05)。(4)结果表明,经过分子内交联和聚多巴胺/聚乙二醇修饰的血紫蛋白纳米粒在体外具有良好的携氧活性,抗吞噬性能更优,细胞毒性更小。 展开更多
关键词 红细胞代用品 血紫蛋白 化学修饰 细胞实验 血红蛋白氧载体
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京尼平血紫蛋白交联纳米粒的构建及体外测试
2
作者 黄志华 苏谐 赵会民 《中国实验血液学杂志》 北大核心 2025年第6期1739-1744,共6页
目的:探索天然交联剂京尼平修饰血紫蛋白分子的可行性,并评价其有效性和安全性。方法:以切向流超滤法从星虫中分离提纯血紫蛋白,随后分别在弱酸性条件下加入20%质量京尼平构建京尼平交联血紫蛋白纳米粒(GHrNP)、在弱碱性条件下加入10%... 目的:探索天然交联剂京尼平修饰血紫蛋白分子的可行性,并评价其有效性和安全性。方法:以切向流超滤法从星虫中分离提纯血紫蛋白,随后分别在弱酸性条件下加入20%质量京尼平构建京尼平交联血紫蛋白纳米粒(GHrNP)、在弱碱性条件下加入10%质量戊二醛构建戊二醛交联血紫蛋白纳米粒(GAHrNP),检测两组纳米粒直径、分散指数、Zeta电位、功能基团结构、P_(50)及Hill系数。将不同质量浓度的两组纳米粒与血管内皮细胞共培养24 h后,检测血管内皮细胞存活率及培养液中NO浓度。结果:血紫蛋白经戊二醛/京尼平交联后,红外光谱显示酰胺键谱带Ⅰ与Ⅱ持续存在,血紫蛋白、GHrNP和GAHrNP水合粒径分别为(93.14±2.11)、(109.53±3.54)和(115.65±2.65)nm,分散指数分别为0.30±0.06、0.27±0.05、0.25±0.03,Zeta电位分别为(-24.00±1.54)、(-19.52±1.31)和(-18.90±1.25)mV,P_(50)分别为(9.28±0.22)、(8.50±0.54)和(5.75±0.90)mmHg, Hill系数分别为1.61±0.14、1.58±0.17和1.41±0.22;血紫蛋白交联后水合粒径增大,Zeta电位负值减小,GAHrNP与血紫蛋白、GHrNP相比P_(50)值减小(均P<0.05)。各质量浓度下GHrNP组血管内皮细胞的存活率均显著高于GAHrNP组(P<0.05),仅在高浓度(2.0 mg/ml)下GHrNP组的血管内皮细胞培养液NO浓度显著高于GAHrNP组(P<0.05)。结论:血紫蛋白分子经京尼平交联可以形成稳定的纳米粒,具备良好携氧活性,且细胞毒性较戊二醛交联更低。 展开更多
关键词 血红蛋白氧载体 血紫蛋白 纳米粒 京尼平 戊二醛
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可口革囊星虫cDNA文库的构建及蚯蚓血红蛋白基因序列的分析 被引量：6
3
作者 王孟前 李晔 +4 位作者 苏秀榕 李太武 贺静静 王中华 周君 《台湾海峡》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期20-26,共7页
提取可口革囊星虫血总RNA,反转录成cDNA,将大于500bp的cDNA片段连接入载体pBluescriptII SK(+),电转化至DH10B宿主菌中,得到原始文库.对cDNA文库的滴度、重组率和插入片段的大小进行检测,并挑取500个单菌落进行测序.结果表明,cDNA文库... 提取可口革囊星虫血总RNA,反转录成cDNA,将大于500bp的cDNA片段连接入载体pBluescriptII SK(+),电转化至DH10B宿主菌中,得到原始文库.对cDNA文库的滴度、重组率和插入片段的大小进行检测,并挑取500个单菌落进行测序.结果表明,cDNA文库的库容量为3.06×105cfu,重组率达97.2%.经测序共得到437条序列,分析得到211个单基因簇(unigene),其中115条序列有相关同源性.测序得到蚯蚓血红蛋白cDNA全长序列为823bp,ORF编码120个氨基酸,蛋白分子量为13.63kD,等电点为5.78.NCBI上同源性比对结果则表明,与Siphonosoma cumanense的蚯蚓血红蛋白同源性最高为67%.可口革囊星虫cDNA文库的构建为今后克隆和研究可口革囊星虫的相关功能基因奠定了坚实的基础. 展开更多
关键词 海洋生物学 可口革囊星虫 CDNA文库 序列分析 蚯蚓血红蛋白
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蚯蚓血红蛋白载氧功能的Fukui函数 被引量：2
4
作者 崔宝秋 赵东霞 杨忠志 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期129-133,共5页
采用原子-键电负性均衡方法,计算蚯蚓血红蛋白活性中心原子的电荷分布及Fukui函数.在脱氧蚯蚓血红蛋白活性中心的两个铁离子中,即将结合氧分子的铁离子Fukui函数最大,表明该铁离子具有很高的活性,易与氧结合.在氧合蚯蚓血红蛋白中,结合... 采用原子-键电负性均衡方法,计算蚯蚓血红蛋白活性中心原子的电荷分布及Fukui函数.在脱氧蚯蚓血红蛋白活性中心的两个铁离子中,即将结合氧分子的铁离子Fukui函数最大,表明该铁离子具有很高的活性,易与氧结合.在氧合蚯蚓血红蛋白中,结合氧分子后的铁离子Fukui函数小于结合氧分子中质子化的氧原子Fukui函数,同时该质子化的氧原子具有最大的Fukui函数,表明氧合蚯蚓血红蛋白的活性中心由铁离子转移到质子化的氧原子.应用该方法计算了脱氧蚯蚓血红蛋白活性中心与抑制剂中叠氮、氯等配体结合的Fukui函数.计算结果表明,活性中心铁离子的Fukui函数分别小于与其配位的氮和氯原子的Fukui函数,从而验证了蚯蚓血红蛋白的载氧功能被抑制或减弱. 展开更多
关键词 原子-键电负性均衡方法 蚯蚓血红蛋白 电荷分布 Fukui函数 载氧功能
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血紫蛋白氧载体研发新进展 被引量：1
5
作者 宋金恬 罗玉秋 +4 位作者 陈雪梅 邓庆雯 伍国俊 黄志华(综述) 赵会民(审校) 《海南医学》 CAS 2022年第19期2568-2572,共5页
血紫蛋白是低等生物呼吸蛋白,游离分子较哺乳动物血红蛋白更加稳定,在血红蛋白氧载体存在循环半衰期短暂与缩血管毒副作用的缺陷方面有潜在优势,已成为颇具前景的研发新方向。本文就血紫蛋白的结构特性、分离提纯方法、修饰与封装技术... 血紫蛋白是低等生物呼吸蛋白,游离分子较哺乳动物血红蛋白更加稳定,在血红蛋白氧载体存在循环半衰期短暂与缩血管毒副作用的缺陷方面有潜在优势,已成为颇具前景的研发新方向。本文就血紫蛋白的结构特性、分离提纯方法、修饰与封装技术、安全性及有效性评价等方面研究进展进行综述。 展开更多
关键词 血红蛋白氧载体 血紫蛋白 分离纯化 蛋白改性 动物实验 综述
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耻垢分枝杆菌的蚯蚓血红蛋白样蛋白MSMEG_3312影响其大环内酯类药物的敏感性 被引量：1
6
作者 黄鹂歌 胡新玲 +1 位作者 陶均 米凯霞 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1279-1288,共10页
【目的】活性氧类分子是机体有氧代谢的自然产物,可以引起氧化损伤,导致细胞DNA突变、蛋白质失活,是细菌耐药产生的原因之一。蚯蚓血红蛋白家族是能携带氧、可逆地结合氧的一类蛋白,在氧代谢过程中发挥重要作用,与活性氧类分子介导的细... 【目的】活性氧类分子是机体有氧代谢的自然产物,可以引起氧化损伤,导致细胞DNA突变、蛋白质失活,是细菌耐药产生的原因之一。蚯蚓血红蛋白家族是能携带氧、可逆地结合氧的一类蛋白,在氧代谢过程中发挥重要作用,与活性氧类分子介导的细菌耐药相关。预测耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)MSMEG_3312是蚯蚓血红蛋白样蛋白,其功能可能与细菌抗药性有关。【方法】通过生物信息学预测耻垢分枝杆菌MSMEG_3312的结构特征。通过基因敲除、遗传互补和抗药性分析以及启动子表达测定等方法研究MSMEG_3312与耻垢分枝杆菌抗药的相关性。【结果】与野生菌株mc2155相比,msmeg_3312敲除菌株表现为抗大环内酯类抗生素,而且回补msmeg_3312部分丧失了这种耐药表型。此外,大环内酯类抗生素的胁迫在统计上显著下调msmeg_3312启动子的表达。另外,对作用于核糖体的其他药物,敲除菌株和野生菌株没有抗药性差异。【结论】生物信息学分析显示MSMEG_3312的氨基酸序列具有典型的蚯蚓血红蛋白保守的HHE结构域,预测其二级结构含有4个α-螺旋组成的典型蚯蚓血红蛋白结构。MSMEG_3312与耻垢分枝杆菌对大环内酯类抗生素的药物敏感性相关,其可能通过影响药物与核糖体50S亚基的作用来发挥功能。 展开更多
关键词 蚯蚓血红蛋白样蛋白 MSMEG_3312 活性氧 耐药性
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