摘要
二肽是由两个氨基酸缩合而成的、构成蛋白质的最小肽单元，不仅在自然界中含量丰富，而且人工合成也较为简便。在生物体内，金属离子很少以自由离子的形式存在，多数是与蛋白质和核酸等一些生物大分子形成复合物，进而参与生命活动过程。在已知的生物酶以及蛋白质中，大约有三分之一的必须以金属离子或金属结合部位作为辅助因子，在调控各种生物机能时发挥活性中心或结构中心的作用。由于蛋白质结构复杂多变，很难细致的研究其与金属离子之间的作用方式、作用位点等，故选用二肽与金属离子作为研究对象，来了解它们之间的相互作用。本文主要研究了八种含脯氨酸的二肽与金属离子及其在金属离子的辅助下与DNA之间的相互作用，同时又利用核磁滴定的方法研究了部分极性二肽与金属离子之间的相互作用。 首先，利用凝胶电泳法，研究了八种含脯氨酸的二肽在金属离子辅助下对pUC19质粒DNA的切割活性，从Cu2+，Zn2+，Co2+，Mg2+，Ca2+五中金属离子中筛选出了最佳辅助切割金属离子Co2+;又依次对最佳切割pH、最佳切割浓度及最佳切割时间进行了考察。研究表明，不同二肽在金属离子辅助作用下的最佳切割pH为6.8或7.0，最佳切割浓度为0.6mM/L，最佳切割时间48h。最后以cyclo(L-Pro-L-Phe)和L-Pro-L-Phe为例，研究了金属离子辅助下二肽对DNA的切割机理，结果表明为水解切割机理。 其次，运用UV技术研究了侧链带有共轭基团的含脯氨酸的二肽与金属离子过程中的紫外变化情况间的相互作用。研究表明，随着金属离子的不断加入，二肽的紫外吸收发生有规律红移，并且吸光度也不断增加。据此，求得不同二肽与金属离子之间相互作用的结合常数。从结合常数大小可知，金属Co2+与二肽相互作用的结合常数普遍较大，故认为金属Co2+与二肽结合能力最强。最后又以Co2+-二肽-ctDNA体系为研究对象，研究金属离子辅助下二肽与DNA之间的作用方式。结果表明，二肽与DNA之间以静电方式发生作用。 最后，运用NMR滴定的方法，研究了部分极性二肽（均为LL构型）与金属Li+之间的相互作用，明确了两者之间的结合比为1∶1，并求得Li+与含有不同极性侧链的二肽的结合常数的大小，其中与Glu-Glu的常数最大为36.4M-1，这可能与其含有较多的富电子原子有很大关系。之后又研究了Cu2+、Zn2+、Co2+等金属离子与极性二肽的相互作用，结果表明，二价金属离子与二肽间相互作用的过程分为两步进行。
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