大腸桿菌中自由鋅離子的測(cè)定.pdf

1、鋅對(duì)于地球上的生物來(lái)說(shuō)是一種很重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì).這種金屬元素在許多生物活動(dòng)中都起著很關(guān)鍵的作用.但對(duì)于鋅離子在體內(nèi)具體的活動(dòng)機(jī)制,甚至對(duì)于細(xì)胞內(nèi)是不是有自由鋅離子的存在都還存在著爭(zhēng)論.Caryn E. Outten和Thomas V.O'Halloran通過(guò)監(jiān)測(cè)大腸桿菌內(nèi)鋅離子傳感器,得出結(jié)論大腸桿菌內(nèi)的不存在自由鋅離子,他們同時(shí)認(rèn)為在所有的細(xì)胞內(nèi)都不存在自由鋅離子.但Yang等人測(cè)定動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)脫鋅硫蛋白與金屬硫蛋白的比例時(shí)證實(shí)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)

2、存在自由鋅離子.因此他們認(rèn)為哺乳動(dòng)物和大腸桿菌可能有不同的利用鋅離子的機(jī)制,它們之間鋅離子的濃度可能存在差異.在大腸桿菌內(nèi)可能確實(shí)不存在自由鋅離子,但這不代表動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)也不存在自由鋅離子.本研究成功的利用了金屬硫蛋白與GST蛋白的融合蛋白作為細(xì)胞內(nèi)鋅離子的探針,使用修改過(guò)的Yang等的方法來(lái)測(cè)定大腸桿菌中脫鋅硫蛋白與金屬硫蛋白的比例.發(fā)現(xiàn)在大腸桿菌中,即使在培養(yǎng)液中加入了一定量的鋅,硫蛋白都是以脫鋅形式存在.而此時(shí)大腸桿菌的生長(zhǎng)速度并沒(méi)

3、有受到影響,說(shuō)明超表達(dá)這個(gè)金屬硫蛋白的融合蛋白沒(méi)有因?yàn)榍宄?xì)胞內(nèi)的鋅離子而影響到大腸桿菌的功能.由于金屬硫蛋白和鋅離子強(qiáng)烈的結(jié)合能力,我們的結(jié)果證實(shí)在大腸桿菌中自由鋅離子的濃度比動(dòng)物細(xì)胞中相比確實(shí)是很低.這與Yang的假設(shè)是一致的,即哺乳動(dòng)物和大腸桿菌有不同的利用鋅離子的機(jī)制,在大腸桿菌內(nèi)自由鋅離子濃度較低或者不存在,但與動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)存在自由鋅離子并不一致.自由鋅離子在細(xì)胞內(nèi)的存在對(duì)于生物體有著重要的意義.它可以通過(guò)和不同蛋白質(zhì)的結(jié)合脫落