药物与生物膜相互作用的近代生物物理方法研究进展.pdfVIP

第4期 分析覆4试技术与仪器 No．4 1994年 l2月 ANALYSISAND TESTING TECHNOL(X~Y AND INSTRUM ENTS Dec 1994 专 论 (加 一2对 药物与生物膜相互作用的 近代生物物理方法研究进展 孙润广 (陕西师范大学实验 中心 西安 710662) (中国科学院理论物理研究所 北京 to0o8o) 摘 要 作者研 究发现 多不饱和脂肪酸、胆 目醇、填脂是构成生化抗癌 药物 的重要 因素，三 者 只有按一定的 比剀刺 成真似 生特膜 的液 晶态脂体 ， 才能发挥 各 自的作 用。在此 基础 上 ，提 出 了生物液 晶态模 型 ．根据 矗模 型设计 、研制 了新 型 的抗 癌 药特 一 亚 油酸铂 免疽 定 向脂 质 体 。初 步研 宄表 明：矗药特 有明显的抗肿瘤作 用，进 而阐明 了近代生特精理技术在研 究液 晶 态生特腱与癌在理其治疗之 闻关 系 中的重要 作用。 关键词 液 晶态 ，生特膜 ，生特袖理技术 1 用于研究药物与生物膜的近代生物物理方法 生物膜的研究是当前分子生物学、细胞生物学十分活跃的研究领域之一。近年来，随着科学 技术相互渗透的加强，多种物理技术的不断改进和完善，生物膜研究持续迅速发展。在生物 膜的基本结构方面，早在 1972年 Singer等提出的 流体镶嵌模型 ，不但证实膜脂双分子层 是生物膜的基本特征，而且证明膜脂和膜蛋 白的运动和膜流动性的概念。为生物膜的研究提 出新课题 。最近，有人根据 }lⅡ相的PE为抗原可产生 PE抗体的发现，提 出脂多型性调节免 疫抗原性的问题，因而脂 多型性 已成为生物膜结构研究 的一个重要 内容 1【1。在这些研究中， 生物物理方法与现代分析测试技术起到 了非常重要 的作 用。近二十年来，应 用小角 x射 线 ～、圆二色光谱、激光拉曼 1、核磁共振 8【_、电子 自旋共振 l3【·、红外光谱 以及扫描 遂道电子显微镜旧等技术研究 了药物膜相互作用以及膜脂结构与膜蛋 白构象等方面，取得了 很大 的进展 。 在 国外，七十年代 曾较多地应用差示扫描量热法、核磁共振、电子 自旋共振、荧光光 谱 、冰冻断裂电子显徽技术等研究 了麻醉药对脂质体流动性 的影响，借 以了解药物与膜的相 互作用。Cater等旧报导吗啡类药物和某些抗抑郁药物能使磷脂脂质体相变温度有不同程度的 下降。当药物浓度增加到比例为 l：l时，相变焙仍无明显改变。对地乃嗪 (I~iethazine)、氯丙 嗪 (Chorproma~ne)、沙夫卡因 (Dibucaine)等 s‘的研究，亦得出相似的结果。不少的实验结 果表 明，大部分麻醉药均可增加膜脂的流动性 。Hubbel和 Mc(01】mc1l 采用TEMPO (2，2，6， 6一四甲基啶)自旋标记探针研究生物膜，结果发现局部麻醉药可使膜流动性增加。CallaI一等 也用 TEMPO渗入含有多粘菌的而棕搁酰磷脂酸 (DPPA)脂质体 中，研究 了其在高压作用下 ‘中国科学 院理论物理研究所开放基金、陕西师范大学青年基金资助项 目。 1993年9月 13H收到初稿，1994年 l0月20日收到修改稿。 No 4 孙润广 ：药物与生物膜十Ⅱ互作用的近代生物物理方法研究进展 2 膜 的性质 关于带负电荷磷脂与药物相互作用，Papahadjopoulos等”用 DSC与荧光偏振技术研究 了局部麻醉药 Dibucaine对磷脂脂质体流动性的影响，结果表 明，Dibucaine对 酸性磷脂 脂质 体的作用明显大于中性磷脂 Sure~ 等[221用 ESR和荧光 光谱技术研究 了抗心律不齐药物心 得安 (Proprano1)、结果表明它可使膜流动性降低，同时与酸性磷脂作用也较 中性磷脂明显 在 国内，八十年代初，黄芬等率先用差示扫描量热法。盈一、 P一核磁共振谱闭、电子 白旋 共振谱 激光拉曼光谱和荧光偏振技术m、冰冻断裂 电子显微镜技术