一氧化氮的功能及其作用机制(Ⅱ)——蛋白质巯基亚硝基化修饰

一氧化氮的功能多样,其作用机制也是复杂而相互关联的,是多靶点、多机制同时作用的调控网络。除了经典的cGMP依赖的信号通路外,一氧化氮还能通过对蛋白质的半胱氨酸巯基进行蛋白质翻译后修饰而起作用。蛋白质巯基亚硝基化修饰(protein S-nitrosation)是活性氮对蛋白质半胱氨酸巯基的一种蛋白质翻译后修饰,在一氧化氮的作用机制中占有重要位置。本综述简要总结蛋白质巯基亚硝基化修饰的功能及作用机制。     

比较不同类型白内障形成过程中非蛋白质巯基与蛋白质巯基的动态变化及关系

本文报道了在亚硒酸钠、平阳霉素及半乳糖诱发大鼠产生白内障过程中晶状体中非蛋白质巯基及蛋白质巯基的动态变化,并探讨了其变化机理及相互关系。在亚硒酸钠诱发白内障过程中,给药24h后晶状体中非蛋白质巯基减少到正常的二分之一,以后又逐渐回升,但始终未达到正常水平,至第7天,非蛋白质巯基又再度减少。在平阳霉素及半乳糖诱发白内障过程中,晶状体中非蛋白质巯基分别在给药后的第7天及第3天开始大量减少,以后继续减少,至第15天时,其含量分别为正常的十分之一及五分之一。在体外,亚硒酸钠有促进还原型谷胱甘肽自氧化的作用,半乳糖对此作用无影响,而平阳霉素可阻止其进行,但能加强亚硒酸钠的促进作用。在三种白内障晶状体中,蛋白质巯基开始减少的时间均较非蛋白质巯基为晚,这表明只有非蛋白质巯基减少到一定程度后蛋白质巯基才会被大量氧化,同时也说明非蛋白质巯基具有保护蛋白质巯基免受氧化的作用。只有这种保护作用减弱后,才会使蛋白质巯基遭受氧化而导致白内障。     

巯基参与胃粘膜防御机制

本工作研究了胃粘膜非蛋白质巯基物质(NPSH)在粘膜防御功能中的作用。结果表明,酸性乙醇灌胃或冷冻加束缚应激引起大鼠胃粘膜 NPSH 含量显著下降;补充含-SH 的化合物半胱胺或还原型谷胱甘肽可防止酸性乙醇引起的胃粘膜损伤;在酸性乙醇灌胃或应激后,胃粘膜谷胱甘肽还原酶活性明显降低,并与 NPSH 含量的下降在时间上一致;丙二醛含量在酸性乙醇灌胃后显著升高,自由基清除剂二甲亚砜可减轻胃粘膜损伤。上述结果提示,胃粘膜NPSH 可能通过对自由基的清除作用参与粘膜的局部防御机制;谷胱甘肽还原酶活性下降和自由基生成增加所导致的粘膜 NPSH 含量下降可能是损伤发生过程的重要环节。     

百合巯基蛋白酶抑制剂的纯化及部分性质研究

百合的鳞茎中含有一种对木瓜蛋白酶有强抑制作用的巯基蛋白酶抑制剂．百合的鳞茎经浸取加热处理,木瓜蛋白酶偶联的Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ柱亲和层析和ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００分子筛层析,可获得在ＰＡＧＥ和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ均为单一蛋白带的百合巯基蛋白酶抑制剂（ＣＰＩ）．此ＣＰＩ为单链蛋白,含有０．３０７％的中性糖;Ｎ端氨基酸为Ｉｌｅ;ＳＤＳ－ＰＡＧＥ测得亚基分子量为１２０００;ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００测得分子量为１２５００．百合ＣＰＩ在１００℃内和ｐＨ２～１２范围内非常稳定;对木瓜蛋白酶的抑制属竞争性抑制类型,其Ｋｉ值为１．１５×１０~（－９）ｍｏｌ／Ｌ,对木瓜蛋白酶的抑制摩尔比为８．５：１．     

剑麻蛋白酶的分离纯化及其部分特性的研究

采用乙醇分步沉淀和 DEAE-纤维素柱层析,可从剑麻 Agave sisalana 叶汁中分离到一个均一的蛋白酶组分,其结晶为平面六边形。该酶可为半胱氨酸和 EDTA 所激活,受 PCMB(p-chloromercuribenzoatc)、DTNB(5,5′-dithiobis(2-nitrobenzoic acid))及 Hg~(2 )、Ag~( )、Cu~(2 )的可逆抑制和碘乙酸(pH 7.5)的不可逆抑制。该酶以酪蛋白为底物时,酶反应的最适 pH 值约为7.5,最适温度为50℃,Km 值为0.0625%酪蛋白,该酶在45℃(含45℃)以下较为稳定。且在6.0—10.0的 pH 值范围内稳定。     

巯基物质在氧自由基损伤离体胃粘膜细胞中的作用

本文用离体胃粘膜细胞研究了细胞内流基物质在活性氧诱发细胞损伤中的作用。实验采用pronase-EDTA法分离大鼠胃粘膜细胞并进行短期孵育,以黄嘌呤氧化酶(XO)-黄嘌呤(X)系统产生氧自由基损伤细胞。实验结果表明,用XO-X损伤胃粘膜细胞时,细胞存活率显著降低,乳酸脱氨酶(LDH)漏出量增多,同时细胞内非蛋白质巯基(NPSH)和蛋白质巯基(PSH)含量均不同程度地下降;N-乙基顺丁烯二酰亚胺(NEM)在耗竭细胞内NPSH和PSH的同时,引起细胞死亡和LDH漏出增加,这一作用与NEM的作用时间和浓度是显著依从关系;在细胞孵育液中预先加入含-SH的化合物还原型谷胱甘肽(GSH)或半胱胺,可剂量依赖性地减轻XO-X引起的细胞损伤。上述结果提示,胃粘膜细胞内的巯基物质在自身防御机制中具有重要作用,氧自由基损伤胃粘膜细胞的机制之一可能与破坏细胞内巯基的稳态有夫。     

晶状体生化的研究——亚硒酸钠诱发大鼠白内障晶状体中巯基、二硫键及维生素C的含量

我们测定了正常及亚硒酸钠诱发的白内障大鼠晶状体中非蛋白质巯基、蛋白质巯基、蛋白质结合巯基和维生素C的含量,发现随着白内障的进展非蛋白质巯基及蛋白质巯基均减少,蛋白质结合巯基在核混浊时增加,而在整个晶状体混浊时下降到与正常对照组相近,在白内障形成过程中二硫交联的蛋白质含量明显增加,而维生素C含量似乎无明显变化。     

中药合剂CB在晶状体白内障形成中对巯基及二硫键的作用

用白内障诱发剂三硝基甲苯、平阳霉素、亚硒酸钠和半乳糖分别加入大鼠晶状体培养基中,共同培养２４ｈ,同时在各培养基中分别加入中药合剂ＣＢ,以观察其药效,用维生素Ｃ作对照。结果表明中药合剂ＣＢ能够保护非蛋白质巯基免致氧化,抑制蛋白质巯基交联,降低晶状体不溶性蛋白质中二硫键含量,故中药合剂ＣＢ有可能作为抗白内障药物应用于临床。     

Cys的巯基解离常数应该是多少

本文从国内几本著名生物化学教材中对半胱氨酸(Cys)中巯基解离常数的表述不一致引入,根据Cys中巯基解离的特殊性和3个含H基团的解离方程入手,说明了p K2(-NH3+),p KR(-SH)的不确定性,因此建议今后在生物化学的教材或教学中,对Cys的巯基解离常数应该有必要的文字标注或说明。     

三硝基甲苯对大鼠晶状体中可溶性蛋白质、巯基及二硫键含量的影响

我们采用三硝基甲苯（ＴＮＴ）与大鼠晶状体体外培养的方法,动态观察了晶状体中可溶性蛋白质、非蛋白质巯基、蛋白质巯基、蛋白质结合巯基及二硫键含量的变化,发现随着三硝基甲苯作用时间的延长,可溶性蛋白质、非蛋白质巯基及蛋白质巯基均减少,蛋白质结合巯基及二硫键交联的蛋白质含量增加,其中可溶性蛋白质、非蛋白质巯基及二硫键含量的变化皆达到了统计学上显著意义水平（Ｐ＜０．０５）。     

巯基蛋白酶抑制肽对体外培养细胞生长的影响

本文研究了鸡巯基蛋白酶抑制肽C二型——CPIc-Ⅱ对NC3 H10,TC3 H10,2BS,SHR,WKY和乳鼠心肌细胞的生长的影响,发现CPIc-Ⅱ对所有研究过的细胞都有促生长作用,无一例外。促进作用表现为三方面:(1)促进细胞总蛋白量增加;(2)促进DNA合成:(3)促进细胞数增加。并且转化细胞均比相应的正常细胞对CPIc-Ⅱ更敏感,至此可以得到初步的结论,CPIc-Ⅱ在细胞代谢调节方面是一个正调节因素。