金屬蛋白MT的電化學(xué)行為以及金屬蛋白p53與DNA相互作用的研究.pdf

1、金屬蛋白是由氨基酸和金屬離子結(jié)合而成的。金屬離子作為金屬蛋白中重要的輔因子,承擔(dān)著活性中心或結(jié)構(gòu)中心的作用。金屬硫蛋白與癌癥抑制轉(zhuǎn)錄因子p53是兩種重要的金屬蛋白。
　　 金屬硫蛋白(Metallothionein,MT)是一類低分子量,高半胱氨酸含量,能結(jié)合大量重金屬離子的蛋白質(zhì)。MT廣泛存在于人體、動物、植物以及微生物體內(nèi),它參與必需金屬的平衡代謝和重金屬解毒過程。MT電化學(xué)行為的研究對闡述氧化還原誘導(dǎo)的MT電子轉(zhuǎn)移與金屬釋

2、放過程以及環(huán)境毒理學(xué)方面的作用具有重要意義。到目前為止,MT電化學(xué)行為的研究幾乎都是在汞電極上進(jìn)行的,由于MT與汞之間較強(qiáng)的結(jié)合力,MT中的Cd和Zn離子有可能被汞所取代。此外,汞電極的機(jī)械強(qiáng)度差且容易產(chǎn)生污染。引入具有選擇性滲透作用的Nation膜,有望克服上述缺陷。本文采用新型的Nafion-汞膜修飾電極(NCMFEs)對兩種形態(tài)的MT,即Zn7-MT和Cd7-MT進(jìn)行了定量研究。分別在-1.141和-0.774 V處觀察到Zn7-

3、MT。和Cd7-MT的氧化還原峰。結(jié)合電化學(xué)和原子吸收計算出電極表面每個MT分子中具有電活性的金屬-巰基(M-Cysteine,M=Zn,Cd)側(cè)鏈的數(shù)量分別為2.03和0.62。表明在一個MT分子中,并不是所有金屬-半胱氨酸側(cè)鏈都參與氧化還原反應(yīng),只有距離電極表面較近的基團(tuán)才能夠參與電子轉(zhuǎn)移過程。上述工作對于闡述MT在環(huán)境毒理學(xué)和細(xì)胞內(nèi)金屬轉(zhuǎn)移過程的機(jī)制具有重要的作用。
　　 腫瘤抑制轉(zhuǎn)錄因子p53在遏止腫瘤細(xì)胞生長、DNA修

4、復(fù)、以及細(xì)胞程序化凋亡等方面扮演著十分重要的角色,因而有“基因組衛(wèi)士”的美稱。p53是一種結(jié)合Zn離子的蛋白質(zhì),其生物學(xué)功能和與DNA鍵合的特性有關(guān)。p53蛋白質(zhì)中與DNA鍵合的區(qū)域含有一個鋅指結(jié)構(gòu),鋅指結(jié)構(gòu)中鋅離子對于維持野生型p53(沒有發(fā)生突變的型體)的構(gòu)型、穩(wěn)定性及其與DNA的鍵合活性至關(guān)重要。目前常見的檢測p53與DNA相互作用的方法有凝膠遷移滯后法、酶聯(lián)免疫吸附分析法(ELISA)、以及電化學(xué)等。與上述方法相比,熒光分析法是