L型氨基酸和D型氨基酸检测
【古埃及丝绸的使用】
作者:G.Lubec、J.Holaubek、C.Feldl、B.Lubec、E.Strouhal。
(1993年3月4日《自然》杂志原刊)
在电子显微镜下扫描木乃伊的头发样本时,我们发现卷发之间有一块组织,具有丝绸的外观特征。为了证明该样本是丝绸,我们利用多重内反射进行了红外研究,对材料进行无损鉴定。光谱清楚证明是丝绸。
我们按照参考文献2中的方法对样品进行了氨基酸分析,得到了典型的水解蚕丝的光谱,与Shimura最初描述的一样,具有高甘氨酸、丝氨酸和丙氨酸峰。为了排除蚕丝标本是后来添加到木乃伊头发中的可能性,我们对木乃伊的水解头发样品和水解蚕丝标本进行了氨基酸种类研究:用脯氨酸种类作为标记氨基酸。我们采用HPLC法进行L和D形式的分离。
来自头发和丝绸的D/L种类比例相当,这排除了晚近丝绸组织对头发的污染。木乃伊是一具30-50岁的女性,发现于底比斯的国王工匠墓地。根据人类学资料、木乃伊的制作方法、埋葬地和氨基酸种类等因素,可将木乃伊归入第二十一王朝。
丝绸业起源于中国,丝绸材料可能最早经波斯传到地中海国家。埃及直到后来才开始使用丝绸,可以追溯到的最早的例子是托勒密时代的Mostagedda,是一种带有装饰条纹的沃伦外衣,纬线为白色丝绸。卢坎在一世纪中叶写道,他描述了克莉奥佩特拉 “她的白色乳房在西顿的织物中熠熠生辉,这些织物由塞雷斯人的技艺编织而成,质地紧密,尼罗河工匠的针将其分开,并通过伸展网状物使包裹变得松散”。
在阿布辛贝勒南部的库斯图尔发现了一部分彩色丝织品,具体年代不确定,不过它的历史可能不会超过公元四世纪。从公元四世纪起,丝绸在埃及变得更加普遍。我们的工作表明,埃及早在公元前1000年就开始使用丝绸,这将为古代贸易实践提供新的线索。
#埃及# #丝绸#
什么是l型氨基酸 什么是d型
在进行细菌的生化反应试验时,我们常会遇到D型与L型的糖、醇、氨基酸,一些标准中的培养基配方会标明使用D型或L型的糖、醇、氨基酸。而有些标准中又没有明确说明,那么这时我们要如何判断呢?
首先我们要先来了解一下:何为D型和L型?
化学课上我们学到过,当碳原子连接四个不同原子或基团时,由于空间位置排列不同,会出现两种互为镜像的异构体,就像我们的左手和右手,相同但不能互相重合,称为对映异构体,也叫镜像异构体或旋光异构体,可通过费舍尔投影式或旋光仪测定将两种异构体分别称为D型(也叫右旋或R型)和L型(也叫左旋或S型)。
在细菌的生化反应试验和培养基的配制中,我们遇到的糖醇(如葡萄糖、甘露醇、木糖等)、氨基酸(如赖氨酸、鸟氨酸、精氨酸等)都存在D型和L型的对映异构体。
糖醇类,以甘露醇为例,有D-甘露醇和L-甘露醇,其中D-甘露醇是在自然界中存在,能被生物合成,也能被生物利用,我们通常所说的甘露醇,一般都是指D-甘露醇。而L-甘露醇是自然界中原本不存在,由人工合成的,一般不能被生物所利用。
自然界中微生物利用的糖类通常为D型,但也有例外的(如阿拉伯糖、鼠李糖在自然界中广泛存在的是L型,而D型则极少被合成和利用)。
氨基酸则刚好相反,自然界中生物合成和利用的氨基酸一般都是L型的,而D型一般都是人工合成的。
若标准中的培养基配方明确写的是用D型或L型的,那么我们就选择标准规定的类型就可以了。
如《GB 4789.40克罗诺杆菌属检验》标准中氨基酸脱羧酶试验使用的均为L型氨基酸。
《GB 4789.4-2016沙门氏菌检验》标准中规定赖氨酸脱羧酶试验的配方使用的是0.5g/100mL的L-赖氨酸或DL混合型赖氨酸1g/100mL(人工合成的氨基酸通常混有两种类型,D型赖氨酸不被利用,因此使用量加倍)。
若标准中没有明确写用哪一种构型,我们就选择自然界广泛存在的类型。
如蔗糖、纤维二糖、木糖等糖醇类,默认我们都要选择D型的,但阿拉伯糖、鼠李糖我们要选择L型的。
赖氨酸、鸟氨酸、精氨酸等氨基酸类需选择L型的。
人工合成的镜像异构体因通常不被微生物利用,某些镜像异构体甚至还会有毒害作用,所以极少会应用到培养基上。
本文属海博生物原创,未经允许不得转载。
D型与L型糖、醇、氨基酸的说明,什么是l型氨基酸 什么是d型
今天是“2020年提高抗微生物药物认识周”活动开展第一年的第二天(11月18日-24日)。今年的主题是“团结起来保护抗微生物药物”。
随着抗生素利用的愈加频繁,耐药性问题逐渐形成了一个世界性医学难题,为了应对日益严重的抗生素耐药性危机,在2020年5月,世界卫生组织、联合国粮食及农业组织和 世界动物卫生组织召开会议,决定将“抗菌药物”名称改为 “抗微生物药物”,并将每年11月的第三周定为“世界提高抗微生物药物认识周”。
其实解释微生物为什么对抗生素具有耐药性这样的化学生物学问题一直是科学家们需要解决的问题之一。来自非核糖体肽类抗生素(如多粘菌素、万古霉素、teixobactin等)的大部分化合物结构中都含有D型氨基酸(注意,常见的蛋白组氨基酸都是L型),能高效拮抗多重耐药细菌。今年上半年的时候,来自香港科技大学的钱培元教授组在Nat ChemBio发文,发现有些细菌存在D-立体特异性肽酶,可以专门水解此类NRPS型抗生素,从而使抗生素失效。
大自然是不断进化的过程,抗生素与微生物之间的斗争无时不在你争我夺,并在竞争中不断进化与发展。对于合成生物学而言,顺应自然并与自然共同进步,才能不断的在与细菌的斗争中得以生存并持续发展。
#博士大V训练营#