• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

在 310.15 K 下氧化铈纳米粒子与血红蛋白、胰岛素和 dsDNA 的体外相互作用:物理化学、光谱和计算研究。

In-vitro interaction of cerium oxide nanoparticles with hemoglobin, insulin, and dsDNA at 310.15 K: Physicochemical, spectroscopic and in-silico study.

机构信息

School of Chemical Sciences, Central University of Gujarat, Gandhinagar 382030, India.

School of Chemical Sciences, Central University of Gujarat, Gandhinagar 382030, India.

出版信息

Int J Biol Macromol. 2020 Aug 1;156:1022-1044. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2020.03.067. Epub 2020 May 15.

DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.03.067
PMID:32171830
Abstract

Lanthanide nanoparticles and nanorods especially their biocompatible oxide forms like cerium oxide nanoparticles (CNPs) with therapeutic applications are used to cure neurological oxidative stresses. Thus it tempts to study their biocompatible aspects by interactions with several biologically significant molecules. In-Vitro interactions of 15-240 μM CNPs with water, Phosphate buffered saline (PBS), DMEM media, Insulin (Ins) hemoglobin (Hb) and ds-DNA at 37 °C were studied. Their physicochemical properties study by Borosil Mansingh Survismeter (BMS) showed the first order interaction with the protein-protein structure breaking behaviour of CNPs with Hb, Ins, and DNA. Zeta potential measurements of CNPs in different biological medium show a net increase in negative charge magnitude with good colloidal stability. K = 4 × 106 mM of CNPs-DNA infer noncovalent interactions. Circular dichroism and FTIR revealed a loss of secondary conformation with increasing CNPs concentration. In-silico molecular docking depicts CNP interaction via conventional hydrogen bonding, carbon hydrogen bonding and electrostatic interactions at the minor groove of DNA. The study reports in-dept unfolding functional mechanism investigated by physicochemical, spectroscopic, and In-Silico approaches of protein on interactions with CNPs for safer-by-design use in medicine and pharmaceutics. Fundamentally the CeO in ~62% and CeO in ~38% with Ce and Ce oxidation potentials develop a unique case of electronic configurations with 4f5d6s and 4f5d6s electrons respectively which these studies a novel one.

摘要

镧系纳米粒子和纳米棒,特别是它们的生物相容性氧化物形式,如氧化铈纳米粒子(CNP),具有治疗应用,用于治疗神经氧化应激。因此,通过与几种具有生物学意义的分子相互作用来研究其生物相容性方面。在 37°C 下,研究了 15-240 μM 的 CNP 与水、磷酸盐缓冲盐水(PBS)、DMEM 培养基、胰岛素(Ins)、血红蛋白(Hb)和 ds-DNA 的体外相互作用。通过 Borosil Mansingh Survismeter(BMS)研究它们的物理化学性质表明,与 Hb、Ins 和 DNA 相互作用时,CNP 具有一级相互作用和蛋白质-蛋白质结构破坏行为。不同生物介质中 CNP 的 ζ 电位测量显示,随着带负电的 CNP 浓度的增加,其表面电荷的绝对值也在增加,具有良好的胶体稳定性。K = 4 × 106 mM 的 CNP-DNA 表明存在非共价相互作用。圆二色性和傅里叶变换红外光谱显示,随着 CNP 浓度的增加,二级构象丧失。分子对接表明 CNP 通过传统氢键、碳氢键和静电相互作用与 DNA 的小沟相互作用。该研究通过物理化学、光谱和计算机模拟方法,深入研究了蛋白质与 CNP 相互作用的展开功能机制,为在医学和药剂学中更安全地设计和使用 CNP 提供了依据。从根本上说,CeO 在 ~62%和 CeO 在 ~38%中,Ce 和 Ce 氧化还原电位分别具有独特的 4f5d6s 和 4f5d6s 电子组态,这些研究是新颖的。

相似文献

1
In-vitro interaction of cerium oxide nanoparticles with hemoglobin, insulin, and dsDNA at 310.15 K: Physicochemical, spectroscopic and in-silico study.在 310.15 K 下氧化铈纳米粒子与血红蛋白、胰岛素和 dsDNA 的体外相互作用:物理化学、光谱和计算研究。
Int J Biol Macromol. 2020 Aug 1;156:1022-1044. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2020.03.067. Epub 2020 May 15.
2
Physicochemical and biological interactions between cerium oxide nanoparticles and a 1,8-naphthalimide derivative.氧化铈纳米颗粒与1,8-萘二甲酰亚胺衍生物之间的物理化学和生物相互作用。
J Photochem Photobiol B. 2017 Jul;172:61-69. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2017.05.009. Epub 2017 May 10.
3
Human hemoglobin adsorption onto colloidal cerium oxide nanoparticles: a new model based on zeta potential and spectroscopy measurements.人血红蛋白在胶体氧化铈纳米粒子上的吸附:基于动电电位和光谱测量的新模型。
J Biomol Struct Dyn. 2018 Aug;36(11):2908-2916. doi: 10.1080/07391102.2017.1371645. Epub 2017 Sep 18.
4
Various physicochemical and surface properties controlling the bioactivity of cerium oxide nanoparticles.各种物理化学和表面特性控制着氧化铈纳米粒子的生物活性。
Crit Rev Biotechnol. 2018 Nov;38(7):1003-1024. doi: 10.1080/07388551.2018.1426555. Epub 2018 Feb 5.
5
Biophysical, docking, and cellular studies on the effects of cerium oxide nanoparticles on blood components: in vitro.生物物理、对接和细胞研究氧化铈纳米颗粒对血液成分的影响:体外。
Int J Nanomedicine. 2018 Aug 10;13:4575-4589. doi: 10.2147/IJN.S172162. eCollection 2018.
6
Shifts in oxidation states of cerium oxide nanoparticles detected inside intact hydrated cells and organelles.在完整的水合细胞和细胞器内部检测到的氧化铈纳米颗粒氧化态的变化。
Biomaterials. 2015 Sep;62:147-54. doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.05.042. Epub 2015 May 28.
7
Synthesis, physico-chemical characterization, and antioxidant effect of PEGylated cerium oxide nanoparticles.聚乙二醇化氧化铈纳米粒子的合成、物理化学特性及抗氧化作用。
Drug Deliv Transl Res. 2018 Apr;8(2):357-367. doi: 10.1007/s13346-017-0396-1.
8
Cellular interaction and toxicity depend on physicochemical properties and surface modification of redox-active nanomaterials.细胞相互作用和毒性取决于氧化还原活性纳米材料的物理化学性质和表面修饰。
ACS Nano. 2013 Jun 25;7(6):4855-68. doi: 10.1021/nn305872d. Epub 2013 May 23.
9
A facile synthesis of PLGA encapsulated cerium oxide nanoparticles: release kinetics and biological activity.PLGA 包裹氧化铈纳米粒子的简便合成:释放动力学和生物活性。
Nanoscale. 2012 Apr 21;4(8):2597-605. doi: 10.1039/c2nr12131j. Epub 2012 Mar 14.
10
Air, aqueous and thermal stabilities of Ce3+ ions in cerium oxide nanoparticle layers with substrates.铈氧化物纳米层中铈离子的空气、水和热稳定性及其基底。
Nanoscale. 2014 Jun 21;6(12):6637-45. doi: 10.1039/c3nr06662b.

引用本文的文献

1
Nanoparticle Effects on Stress Response Pathways and Nanoparticle-Protein Interactions.纳米颗粒对应激反应途径和纳米颗粒-蛋白质相互作用的影响。
Int J Mol Sci. 2022 Jul 19;23(14):7962. doi: 10.3390/ijms23147962.
2
Synthesis and characterization of nanoceria for electrochemical sensing applications.用于电化学传感应用的纳米氧化铈的合成与表征
RSC Adv. 2021 Apr 30;11(27):16216-16235. doi: 10.1039/d1ra00637a.
3
Rosmarinic acid inhibits DNA glycation and modulates the expression of Akt1 and Akt3 partially in the hippocampus of diabetic rats.
迷迭香酸可抑制糖尿病大鼠海马 DNA 糖基化,并部分调节 Akt1 和 Akt3 的表达。
Sci Rep. 2021 Oct 18;11(1):20605. doi: 10.1038/s41598-021-99286-w.