圆二色谱的原理和应用市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

圆 二 色 谱第1页 圆二色谱原理平面偏振光经过含有旋光活性介质时，因为介质中同一个旋光活性分子存在手性不一样两种构型，它们对平面偏振光所分解成右旋和左旋圆偏振光吸收不一样，出射时电场矢量振幅不一样，再次合成偏振光不是圆偏振光，而是椭圆偏振光，从而产生圆二色性。圆二色性惯用椭圆度表示，是平面偏振光离开样品池角度。第2页 圆二色谱仪装置整个装置在氮气保护下进行，光源是氙灯，经过单色器后变为单色光，经过起偏器后变为线偏振光，线偏振光经过光电调制器分为左右圆偏振光，再经过含有光学活性试样，试样对左右圆偏振光吸收不一样，从而合成椭圆偏振光，表现出圆二色性，在检验器上表现出圆二色谱图，为纵坐标，为横坐标。第3页 圆二色谱应用圆二色谱在测定小分子化合物与DNA相互作用方面研究，主要是 DNA 与配基(包含小分子和蛋白质等大分子)相互作用。圆二色谱能够测定DNA和蛋白质空间结构，DNA 圆二色谱是由其骨架结构中不对称糖分子和由这些糖分子构型决定螺旋结构所产生，依据配基对原有DNA圆二色谱信号影响,以及诱导产生圆二色谱新信号(ICD)不一样特点,不但能够得知配基与 DNA 含有相互作用,还能推断配基与DNA 结合不一样模式。小分子与DNA相互作用经典方式有3种:嵌入、沟结合和烷基化/金属化。第4页很多与 DNA 结合配基本身无手性、无光学活性,而与 DNA 相互作用后,使该配基构象发生了改变,成为含有手性空间排列,也能够经过和DNA 碱基电子跃迁偶极矩间偶合而产生 CD 信号,称为诱导圆二色谱。在小分子与 DNA 混合样品 CD 谱中,如观察到 ICD吸收带即表示该配基与 DNA存在着相互作用。第5页依据 DNA 与配基相互作用产生 ICD 不一样特征,能够对配基与 DNA 作用方式,以及DNA分子几何形状进行定性、经验性推测。DNA嵌入剂普通表现为强度最大不超出 10 ICD 信号,假如ICD信号较强则表示配体与 DNA小沟发生了结合(图 3)。第6页假如配基电子跃迁偶极矩方向平行于碱基正确长轴方向,则 ICD 信号为正，表示该分子长轴与短链 DNA 碱基对间处于平行几何位置（图A），假如垂直于碱基正确长轴方向,ICD 为负，表示该分子长轴与短链 DNA 碱基对间处于垂直几何位置（图B）。圆二色谱可作为新药研究中辅助筛选工具，300 nm 以上 ICD 峰能够用来定量分析药品与 DNA 结合强弱,这种现象可应用于筛选以 DNA 为靶点与 DNA 相互作用药品。300 nm以下 ICD 是对 DNA 原正负峰影响,也有望用于这类筛选。第7页圆二色谱对水稻巯基蛋白酶抑制剂研究天然态CPI圆二色谱(CD谱)显示206nm和222nm双负峰，木瓜蛋白酶CD谱则218nm处负峰210nm、222nm处负肩，当CPI与木瓜蛋白酶以等摩尔数结合后,此时CD谱展现208nm、218nm处双负峰,极值下移,说明蛋白质结构发生了改变。CPI结合部位被酶完全占据时,CPI构象亦发生改变,使之不再结合和抑制木瓜蛋白酶,从CD谱来看表现为复合物谱峰显著不一样,其实质是二者构象改变共同贡献.第8页第9页能够看出右旋和左旋金纳米颗粒，金字塔形状和四面体结构金纳米晶体，不一样形状圆二光谱不一样。第10页Thanks for your attention第11页