固氮酶铁钼辅基在分离纯化中结构变化的新证据

根据Ｋｉｍ－Ｒｅｅｓ模型［１］,固氮酶铁钼辅基（即ＦｅＭｏｃｏ或Ｍ簇）,是由一个ＭｏＦｅ３Ｓ３簇和一个Ｆｅ４Ｓ３簇通过三个Ｓ－桥联接而成．然而,自Ｓｈａｈ等（１９７７）首次从结晶的钼铁蛋白中分离出具有生物重组活性的ＦｅＭｏｃｏ以来,固氮研究者们一直致...     

固氮酶铁钼辅基理化特性的研究

在紫外可见光谱区内,固氮酶铁钼辅基〔（Ｍｏ_２Ｆｅ_（１２）Ｓ_（１２））４－〕均无特征吸收峰,不含高柠檬酸盐。含双钼的铁硫簇〔（Ｍｏ_２Ｆｅ_（６～１２）Ｓ_（６～１２））~（１～４）－〕的电荷数、颜色与该金属簇中的亚铁量成对应关系,并都有较高的生物重组活性．     

PEG和盐对棕色固氮菌细菌铁蛋白和钼铁蛋白晶体生长的影响

棕色固氮菌（ＯＰ）体内的固氮酶钼铁（ＭｏＦｅ）蛋白和细菌铁蛋白均为重要的生物功能蛋白。前者为生物固氮的关键酶［１］,后者则可为生物代谢贮存丰富而又可溶的铁原子［２］。因而都得到了广泛而深入的研究。Ｋｉｍ［３］报道了ＭｏＦｅ蛋白衍射结果。赵宝光等［２］...     

对与缺失铁钼辅基的固氮酶钼铁蛋白重组的原子簇的结构要求

棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）钼铁蛋白与邻菲口罗啉和Ｏ２ 保温并经凝胶柱层析后,成为部分缺失Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ和ＦｅＭｏｃｏ 的失活蛋白。由３ 个－ ＯＣＨ３－ 连结于Ｍｏ原子间的２ 个１Ｍｏ∶３Ｆｅ∶４Ｓ结构单位组成的原子簇与４Ｆｅ∶４Ｓ原子簇的混合液,以及由ＫＭｎＯ４、高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫苏糖醇组成的重组液均可使这种失活蛋白明显恢复Ｃ２Ｈ２ 还原活性,但都不能使可被ＦｅＭｏｃｏ 激活的ｎｉｆＥ和ｎｉｆＨ 基因缺失突变种及ＵＷ ４５的Ａｐｏ－ＭｏＦｅ 蛋白得到激活。表明,不能合成ＦｅＭｏｃｏ 的固氮菌突变种蛋白只能与具有ＦｅＭｏｃｏ相似或基本相似结构的原子簇进行体外重组,而部分缺失金属原子簇的钼铁蛋白能与具有一定结构和组成的原子簇进行体外重组,变为具有催化氮还原能力的各种固氮酶组分蛋白。     

光谱技术研究固氮酶铁硫簇的理化特性

Ｎ－甲基甲酰胺碱度是提取高质量固氮酶铁钼辅基的关键因素之一。过量的亚甲蓝能氧化并分解铁铜铺基为含双相铁硫簇和铁硫簇固氮酶铁钼辅基和在紫外可见光谱区中均无特征吸收峰,而在３２０ｎｍ处却呈弱吸收峰,棕色固氮菌固氮酶和该菌的突变菌侏ＵＷ４５固氮酶（缺铁钼辅基）中的非含钼的铁硫簇在紫外可见光谱区３２０ｎｍ和４０５ｎｍ处均含有特征吸收峰．     

水分胁迫对小麦根细胞质膜氧化还原系统的影响

水分胁迫使小麦根质膜ＮＡＤＨ和ＮＡＤＰＨ的氧化速率及Ｆｅ（ＣＮ）６＾３－和ＥＤＴＡ－Ｆｅ＾３＋的还原速率明显降低。对照与胁迫处理的质膜氧化还原系统活性均不受鱼藤酮、抗霉素Ａ和ＤＣＮ等呼吸链抑制剂的影响。在不加Ｆｅ（ＣＮ）６＾－３作为电子受体时,水杨基羟肟酸（ＳＨＡＭ）可明显刺激质膜ＮＡＤＨ的氧化和Ｏ２吸收速率。水分胁迫促使ＳＨＡＭ刺激的ＮＡＤＨ氧化明显降低,但却使Ｏ２吸收略有上升。     

干旱胁迫对黄瓜PSⅡ颗粒铁组分Mossbauer谱的影响

黄瓜（Ｇｃｕｍｉｓ ｓａｔｉｖｕｓ Ｌ）叶片ＰＳⅡ颗粒的Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱呈现４套双峰,依它们的化学位移相四敬矩劈塑数值,分别属于氧化态Ｃｙｔ－ｂ５５９,还原态Ｃｙｌ－ｂ５５９、Ｆｅ＾３＋－Ｑ画物和Ｆｅ＾２＋－Ｑ复合物。干埋胁迫旱影响ＱＡ／ＱＢ中铁（Ｆｅ）参与电子传递的速率,使ＰＳⅡ颗粒的ｏｓｓｂａｕｅｔ谱中Ｆｅ＾２＋的吸收双峰消失,即还原态Ｇ７ｙｔ－Ｂ５５９转变为氧化态Ｃｙｔ－ｂ５５９Ｆｅ＾２     

棕色固氮菌钼铁蛋白的金属原子簇与其构象的关系

棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）固氮酶钼铁蛋白的紫外ＣＤ谱在２０５—２３５ ｎｍ 出现由峰位分别为２０８ 和２２２ ｎｍ 的双负峰组成的负槽;经邻菲口罗啉在厌氧或有氧环境中处理后,在２２２ ｎｍ 的负峰随该蛋白中Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ 和ＦｅＭｏｃｏ 含量的降低而减少。在分别由Ｎａ２ＭｏＯ４、Ｎａ２Ｓ、二硫苏糖醇和高柠檬酸铁或柠檬酸铁组成的重组液重组后,上述两种处理蛋白在２２２ ｎｍ 的负峰又随其Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ和ＦｅＭｏｃｏ含量的恢复而恢复。表明,钼铁蛋白的金属原子簇与蛋白质构象间存在明显的相关性     

锰对部分缺失金属原子簇的固氮酶钼铁蛋白的重组作用

棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）固氮酶钼铁蛋白经邻菲口罗啉和Ｏ２ 处理后,变为部分缺失Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ和ＦｅＭｏｃｏ 的失活蛋白,经与由ＫＭｎＯ４、高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫苏糖醇组成的重组液保温后,重组蛋白的吸收光谱和对Ｃ２Ｈ２、Ｈ＋ 和Ｎ２ 的还原活性都恢复至与还原钼铁蛋白相似的状态,而它的α－螺旋度和在３８０—５５０ ｎｍ 、６２０—６７０ ｎｍ 的ＣＤ谱虽有明显的恢复,但仍与还原钼铁蛋白有所不同。表明：（１）重组蛋白液既含有在缺失金属原子簇的ＭｏＦｅ蛋白与含Ｍｎ 重组液重组过程中可能组装的ＭｎＦｅ 蛋白,又含有在邻菲口罗啉和Ｏ２ 处理后金属原子簇仍旧完整的ＭｏＦｅ蛋白;（２）ＭｎＦｅ蛋白和ＭｏＦｅ蛋白在固氮能力上可能是相似的,而在结构上却可能略有差异     

SNP抑制5-HT诱导的胞内游离钙浓度升高和内钙释放

用Ｆｕｒａ － ２／ＡＭ 荧光测量技术研究了５ － 羟色胺（５－ ＨＴ） 诱导的大鼠尾动脉平滑肌细胞胞内钙升高和一氧化氮（ＮＯ） 的抑制效应。实验表明, 胞外０ｍ ｍｏｌ／ Ｌ Ｃａ２ ＋ 时胞内静息［Ｃａ２ ＋ ］ ｉ 为２０ ．２±８ ．６ｎｍｏｌ／Ｌ（ｎ ＝ ８） 。１０μｍｏｌ／Ｌ ５－ ＨＴ 可诱导出胞内钙库释放引起的瞬态［Ｃａ２ ＋］ｉ 升高,其峰值达２４５ ．７ ±７１．６ｎｍｏｌ／ Ｌ（ｎ ＝ ６） 。１０ － ７ ｍｏｌ／Ｌ 硝普钠（ＳＮＰ） 可抑制５－ ＨＴ 诱导的［Ｃａ２ ＋］ｉ 升高,其峰值浓度降为７５．１±３５ ．９ｎｍｏｌ／Ｌ（ｎ ＝ ５） 。当细胞浴液含２．５ｍ ｍｏｌ／Ｌ Ｃａ２ ＋ 时,静息［Ｃａ２ ＋］ｉ为１１２ ．８ ±１０ ．３ｎｍｏｌ／ Ｌ（ｎ ＝ ５） , 这时１０μｍｏｌ／ Ｌ ５ － ＨＴ 可诱导［Ｃａ２ ＋ ］ ｉ 的峰值为２５２ ．３ ±８０ ．６ｎｍｏｌ／Ｌ（ｎ ＝ ４） ,以及其后平台浓度为１４３ ．０ ±３７ ．６ｎｍｏｌ／Ｌ（ｎ ＝ ４） ,略大于［Ｃａ２ ＋］ｉ 为１１２．８ ±１０ ．３ｎｍｏｌ／Ｌ 的静息浓度,为外钙内流引起。１０ － ７ ｍｏｌ／Ｌ ＳＮＰ 也可抑制５－ ＨＴ 诱导［Ｃａ２ ＋ ］ｉ 平台相浓度。平台浓度由１４３ ±４７     

锰对部分缺失金属原子族的固氮酶钼铁蛋白的重组作用

棕色固氮菌固氮酶钼铁蛋白经邻菲罗啉的Ｏ２处理后,变为部分缺失Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ和ＦｅＭｏｃｏ的失活蛋白、经与由ＫＭｎＯ４、高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫苏糖醇组成的重组液保温后,重组蛋白的吸收光谱和对Ｃ２Ｈ２、Ｈ＋和Ｎ２的还原活性都恢复至与还原钼铁蛋白相似的状态,而它的α－螺旋度和在３８０－５５０ｎｍ,６２０－６７０ｎｍ的ＣＤ谱虽有明显的恢复,但仍与还原钼铁蛋白有所不同。表明：（１）重组蛋白液既含有在     

缺失nifZ的棕色固氮菌突变种钼铁蛋白的特性和结晶

从棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ　ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）缺失ｎｉｆＺ突变种中提纯得到的Δｎｉｆ　ＺＭｏＦｅ蛋白达到ＳＤＳ凝胶电泳纯。每个△ｎｆｉ　ＺＭｏＦｅ蛋白分子含１．５个Ｍｏ和１５．９个Ｆｅ原子,它的Ｆｅ和Ｍｏ比值低于野生型固氮菌ＭｏＦｅ蛋白的Ｆｅ和Ｍｏ比值,而它的Ｃ２Ｈ２、Ｈ＋还原活性及其比率（Ｃ２Ｈ４／Ｈ２（Ａｒ））分别为野生型ＭｏＦｅ蛋白的１６．６％、２１．７％和７７．２％。在与野生型ＭｏＦｅ蛋白结晶条件略有不同的情况下,所得的Δｎｉｆ　Ｚ　ＭｏＦｅ蛋白晶体为深棕色的斜四棱柱体晶体。表明ｎｉｆＺ的缺失可能使突变种ＭｏＦｅ蛋白中的Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ或数目减少或结构发生变化,从而引起该蛋白的结构和功能发生明显改变。     

含铬重组液激活部分缺失金属原子簇的钼铁蛋白的研究

棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）固氮酶钼铁蛋白经邻菲口罗啉和Ｏ２ 处理后,变为部分缺失ＦｅＭｏｃｏ 和Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ的失活蛋白。与由Ｋ２ＣｒＯ４、高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫苏糖醇组成的重组液保温后,处理蛋白对乙炔和质子还原的活性都得以显著恢复;然而,它的吸收光谱和圆二色谱虽有明显恢复,但仍与还原钼铁蛋白有所不同。这表明,激活蛋白中也许存在功能与钼铁蛋白相似,而结构则有所差异的含铬（ＣｒＦｅ）蛋白     

超氧阴离子对心肌细胞Ca^2＋平衡的影响及硒的保护作用

在超氧阴离子（Ｏ２＾－）作用下,心肌细胞内游离钙深度（［Ｃａ＾２＋］ｉ）显著升高;心肌细胞膜通透性明显增强;膜脂流动性下降。一定深度的硒代蛋氨酸（Ｓｅ－Ｍｅｔ）亚硒酸钠（ＮａＳｅＯ３）可不同程度地拮Ｏ２＾－的影响。前者作用更为显著。这两种硒化合物也能提高谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＳＨ－Ｐｘ）的活性。综上所述,硒缺乏,高自由基及心肌细胞Ｃａ＾２＋平衡失调三者之间存在着相关性。在Ｏ２＾－作用下,心肌细胞内     

神经节苷脂GM3对人白血病J6—2细胞磷脂酰胆碱代谢的影响

神经节苷脂ＧＭ３诱导人单核样白血病Ｊ６－２细胞沿单核／巨噬细胞途径分化。在ＧＭ３诱导分化同时,Ｊ６－２细胞磷脂代谢发生了显著变化。采用（＾３２Ｐ）Ｐｉ、［ＧＨ３－＾３Ｈ］胆碱和［ＣＨ３－＾３Ｈ］ＳＡＭ参入实验对ＧＭ３影响Ｊ６－２细胞ＰＣ代谢的机制进行了初步的探讨。ＧＭ３促进［＾３２Ｐ］Ｐｉ参入Ｊ６－２细胞ＰＣ;抑制［ＣＨ３－＾３Ｈ］胆碱参入ＰＣ及ＰＣ合成的前体磷酸胆碱及ＣＤＰ－胆碱;ＧＭ３促进［Ｃ     

小麦根质膜原位膜微囊与翻转膜微囊的氧化还原特性比较

用二相法和不连续蔗糖梯度离心分别制得小麦根质膜的原位膜微囊和翻转膜微囊,两者比较可知,质膜内外两侧均表现出较高的氧化还原活性;膜内侧的ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ氧化和Ｆｅ（ＣＮ）＾３－６还原速率高于外侧,质膜内外两侧都能还原ＥＤＴＡ－Ｆｅ＾３＋,但外侧的还原活性高于内则,质膜内外两侧均有Ｏ２吸收,同时都可被ＳＨＡＭ刺激,被ＫＣＮ抑制,质膜内侧和外侧都可产生Ｏ＾－２,最适ｐＨ值为６．０既可被ＳＨＡＭ刺激,也可被     

高度缺失金属原子簇的钼铁蛋白的制备及其重组

棕色固氮菌固氮酶钼铁蛋白与邻菲罗啉厌氧保温时,尿素可使钼铁蛋白丢失的Ｆｅ原子数目显著增加,在有过量Ｎａ２Ｓ２Ｏ４存在时,每个蛋白分子失去的Ｆｅ原子数猛然增至２６－２８个,经Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－２５柱层析得到的蛋白已失去８５％的乙炔还原活性,而蛋白回收率仍可达６０％。与含Ｍｏ重组液重组后,这种失活蛋白的紫外－可见圆二色谱、凝胶电泳图谱和乙炔还少在性均有所恢复,结果表明,尿素可使厌氧钼铁蛋白的ＦｅＭ     

杜氏盐藻细胞质膜氧化还原系统

杜氏盐藻细胞质膜具的氧化ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ,还原Ｆｅ（ＣＮ）＾３－６和Ｏ２的氧化还原系统。当Ｆｅ（ＣＮ）＾３－６浓度为０．６ｍｍｏｌ／Ｌ,氧化ＮＡＤＨ的Ｋｍ为９６μｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍａｘ为１５９ｎｍｏｌ１０＾－８ｃｅｌｌｓｍｉｎ＾－１,最适ｐＨ为８．５。ＴｒｉｔｏｎＸ－１００可促进ＮＡＤＨ和Ｆｅ（ＣＮ）＾３－６的氧化还原活性。ＮＡＤＨ能促进藻细胞的氧吸收,最适ｐＨ为８．５。在无外源电子供体存在时,细胞质     

钒铁蛋白的体外组装研究

棕色固氮菌固氮酶ＭｏＦｅ蛋白经邻菲罗啉在厌氧和有氧条件下处理后,成为部分缺失ＦｅＭｏｃｏ和Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ的失活蛋白,用由钒酸钠,高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫硫苏糖醇组成的溶液保温后,可使这失活蛋白变为重组蛋白。重组蛋白的ＣＤ谱除５５０－６５０ｎｍ与ＭｏＦｅ蛋白存在差异外,也能与其吸收光谱和对质子还原活性一样得到基本恢复,但对Ｃ２Ｈ２的还原活性却未得到明显恢复。表明,这种重组蛋白与ＭｏＦｅ蛋白有所     

尿素对钼铁蛋白的活性和金属原子簇稳定性的影响

当尿素浓度高于０．５ ｍ ｏＬ／Ｌ时,棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）固氮酶钼铁蛋白的乙炔还原活性呈指数下降;而经厌氧缓冲系统稀释并保温后,又可得到明显恢复。尿素对邻菲口罗啉从还原的或部分缺失Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ 的ＭｏＦｅ 蛋白中螯合金属原子簇的Ｆｅ 原子均有较大的促进作用。还原ＭｏＦｅ 蛋白在尿素梯度凝胶电泳中的迁移率：在０～１．５ ｍ ｏｌ／Ｌ内,无明显变化;在１．５～５．０ ｍ ｏｌ／Ｌ内,线性变小;在５．０～８．０ ｍ ｏｌ／Ｌ内,则呈平缓状态。结果表明：（１）尿素对不同状态的ＭｏＦｅ 蛋白金属原子簇的影响程度不尽相同,而对蛋白质的变构作用是尿素影响ＭｏＦｅ 蛋白的活性和金属原子簇稳定性的主要原因;（２）ＭｏＦｅ 蛋白的构象与金属原子簇密切相关;（３）ＭｏＦｅ 蛋白在变性过程中,活性下降可能先于分子整体构象的变化