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本文对苦参凝集素(Sophora flavescens Lectin,SFL)的研究分为三个部分,第一部分为SFL的分离纯化及部分性质研究;第二部分为对SFL的结构与生物学活性的研究;第三部分为SFL的蛋白毒性的初步研究。 苦参根浸出液经硫酸铵沉淀,得SFL粗晶。再经DEAE-Sepharose离子交换层析和Sephacryl S-200 HR凝胶过滤纯化,可获得SFL纯品。经SDS-PAGE检测为单一蛋白染色带,Sephadex G-100凝胶过滤测得其分子量为32kD,SDS-PAGE测得其亚基分子量也为32kD,证明SFL分子只有一个亚基,SFL含有3.5%的中性糖,用比色法测得每分子SFL含有3个色氨酸残基,经等电聚焦测得其等电点为5.56。当SFL浓度为0.97μg/mL时就能凝集兔红细胞,无血型专一性,糖抑制实验表明,甘露糖为SFL的专一性抑制糖。 SFL的远紫外圆二色性谱(CD谱)显示217 nm处的单一负峰,此时SFL分子中含有15.8%a-螺旋,48.3%β-折叠和35.9%无规卷曲,研究了不同温度、pH和不同脲浓度对SFL的CD谱和凝集兔红细胞活性的影响,结果表明在pH4.0或温度80℃以上或脲浓度2mol/L以上时,SFL完全失去凝血活性或仅有微弱活性,此时CD谱发生很大的变化,二级结构遭到严重破坏,对SFL的荧光光谱进行了研究,结果表明Trp残基对SFL的荧光强度贡献最大。经N-溴代丁二酰亚胺(NBS)修饰显示其中2个Trp残基位于分子表面,当这2个Trp残基被修饰后,SFL的凝血活性完全丧失,糖保护试验表明SFL专一性抑制糖Man能够保护SFL,阻断NBS对SFL的修饰作用,说明色氨酸 为SFL凝血活性所必需并参与了其糖结合部位的组成.SFL随着NBS 的逐渐修饰,其内源荧光光谱发生相应变化,结果表明分子表面的2 个Trn残基处于分子的疏水袋中,而另一个Trn残基则埋藏于分子内_部·荧光淬灭研究表明丙烯酚胺能淬灭87%色氨酸残基的荧光·琉基~修饰实验表明经对氯汞苯甲酸仔CMB)和 N-乙基)l@丁烯二酚亚胺州EM) 修饰后,SFL的凝血活性不发生改变.用NEM作修饰剂测定了SFL的 可反应疏基数和总疏基数,结果显示SFL分子中不含琉基,即该蛋白 质分子不含半眺氨酸残基.通过帆八双向对角线洲S干AGE,发现 SFL 不含h硫键,进一步印证了SFL中不含半眯氨酸残基的结论.SFL分 子中的酪氨酸残基分别经 N-乙酚咪哩(N)和对硝基苯磺酚氟 (NB SF)修饰后,其凝血活性不发生改变,说明Tyr残基与SFL的凝血 活性无关. 用MTT法测定了SFL对HeLa细胞的抑制率,结果表明SFL对HeLa 细胞的生长有显著的抑制作用,随着所加 SFL浓度的增大,细胞抑制 率增大.分别采用 Hoechst33342和 PI双染、琼脂糖凝胶电泳及流式 细胞光度术(FCM)的方法,研究了 SFL对 HeLa细胞凋亡的影响,结 果证实SFL可诱导HeLa细胞发生凋亡,但是诱导HeLa细胞凋亡的能 力不是很强,对浓度与作用时间有明显的依赖关系.当作用60 小时 以后,开始出现大量坏死细胞.可见,SFL对HeLa细胞的作用不仅是 诱导其发生凋亡,同时也可直接杀灭HeLa细胞. 本文对SFL的分离纯化、理化性质、结构与生物学活性进行了 研究,对SFL的细胞毒性作了初步的探索,为深入研究SFL的分子结 构与生物学活性的关系及其对肿瘤细胞毒性作用的机理打下了基 础.