金属硫蛋白与医学

金属硫蛋白是一类富含巯基与金属的内源性蛋白,化学结构极为特殊,该蛋白的为具有很强的诱导性,金属,糖皮质激素,某些化的和应激状态均可诱导其生成,在炎症等应激过程中ＩＬ－６可能为诱导者。在不降低疗效的情况下该蛋白可解除抗肿瘤药物ＣＤＤＰ的抗药性密切有关,金属硫蛋白与炎性肠病,妊娠中毒症,肝脏疾患等多种疾病密切相关。     

昆虫金属结合蛋白的研究

金属结合蛋白是一类能够特异性结合重金属、具有保持体内微量元素平衡及金属解毒功能的蛋白质。金属结合蛋白广泛存在于各种生物体内 ,并行使多种生理功能。至今 ,对于昆虫金属结合蛋白及其在机体中的功能等仍了解不多 (见表 1 ) ,而且在某些昆虫种类中 ,这种金属结合蛋白被认为是一种金属硫蛋白或其类似的蛋白质 [2～ 9] ;在另外一些昆虫种类中却被认为是一种糖蛋白 [1,4 ]。为此 ,本文对有关昆虫金属结合蛋白的研究进行整理 ,综述如下。收稿日期 :1998- 10 - 10表 1　昆虫金属结合蛋白的研究昆虫种类材料结论参考文献石蝇 Pteronarcys ca…     

铜硫蛋白在铜抑瘤中的作用

由铜配以牛黄、麝香等中药组成的铜复方对肝癌等恶性肿瘤具有明显的疗效。但是,细胞内过量的铜会带来毒性,金属硫蛋白（Ｍｅｔａｌｌｏｔｈｉｏｎｅｉｎ,ＭＴ）可以与铜紧密结合形成Ｃｕ（Ｉ）－Ｓ簇,ＭＴ被认为在控制细胞内钢的代谢上有重要的作用。铜和中药复方都可以诱导金属硫蛋白的合成,其中铜的诱导能力更为明显。而且,ＭＴ具有特殊的化学结构,其中的巯基具有亲核性,使得ＭＴ易与某些自由基相互作用．在生物体内ＭＴ能抗辐射损伤,清除ＯＨ自由基,防止脂质过氧化等．因此,铜硫蛋白可能在铜的抑瘤过程中起着重要的作用。     

金属硫蛋白与人类健康

金属硫蛋白的研究是当前生物化学等领域研究的热点。重点阐述了它的消除重金属毒害、参与微量元素代谢等生理作用。对金属硫蛋白的研究,有助于人类健康和环境保护。     

不同因素诱导豚鼠肝中金属硫蛋白的研究

通过皮下注射的方法诱导豚鼠产生金属硫蛋白（ＭＴ）,研究了重金属元素（Ｃｄ）、微量元素（Ｃｕ,Ｚｎ）及有机试剂（ＣＣｌ４,在体内可产生自由基）等因素的诱导与豚鼠肝脏中ＭＴ不同亚型的含量及金属结合状态的变化关系．实验结果表明,微量元素及有机试剂的诱导可使豚鼠肝脏中ＭＴ１的产量明显高于ＭＴ２,说明在体内ＭＴ１在参与微量元素的储存及清除自由基功能方面比ＭＴ２强．在重金属元素诱导下体内ＭＴ１对重金属元素的结合量远远大于ＭＴ２．表明ＭＴ１的重金属解毒能力比ＭＴ２强．上述实验结果与对不同亚型ＭＴ生物学功能差异的体外研究结果相吻合．此外,无论采用上述何种因素诱导,所得ＭＴ中均结合有Ｃｕ．对Ｃｕ在ＭＴ形成过程中的作用也进行了初步探讨．     

桑蚕金属硫蛋白基因的克隆和表达

金属硫蛋白（ｍｅｔａｌｌｏｔｈｉｏｎｅｉｎ,简称ＭＴ）是一类广泛存在于生物体内的低分子量蛋白,由５３～６２个氨基酸组成。ＭＴ具有多种生物活性,参与生物体内微量元素的储存、运输、代谢、抗辐射、清除羟基自由基及重金属解毒等多种作用。ＭＴ的生物学功能与ＳＯＤ极为相似,在某些方面优于ＳＯＤ。由于ＭＴ在医学、农业等方面有着重要的应用前景,ＭＴ的基础研究及应用开发研究已成为一个热门课题。用ＢａｍＨＩ和ＳｅｃＩ双酶切带有酵母ＭＴ基因的质粒ｐＣＭ１－１,获的ＭＴＩ基因片段,用地高辛标记作为探针。提取肥苏蚕卵的总…     

冷诱导RNA结合蛋白研究进展

冷诱导RNA结合蛋白(CIRP)广泛表达于各种组织细胞中,但低温(32℃)诱导下表达明显增加。随着研究的不断深入,科学家们发现CIRP还可以被其他应激条件如紫外线、缺氧、渗透压等诱导高表达。CIRP是一种重要的生理活性物质,其表达量的改变,直接影响体内心率、体温、内分泌等有节律性变化的生理过程。现已证实它广泛参与缺氧神经元保护、癌症发生、神经及胚胎发育、生物钟调节等一系列生化过程。我们对冷诱导RNA结合蛋白的最新研究进展加以综述,旨在初步阐明该蛋白的功能,为利用该蛋白治疗临床相关疾病奠定理论基础。     

锌_7与镉_7－金属硫蛋白清除羟自由基的比较

分离及纯化兔肝金属硫蛋白制备去金属金属硫蛋白、锌７与镉７金属硫蛋白．在不同ｐＨ条件下,比较后二者清除羟自由基能力;在ｐＨ６条件下,比较锌７－金属硫蛋白与有关蛋白和无机锌盐清除羟自由基效果．结论是在近生理ｐＨ条件下锌７－金属硫蛋白清除羟自由基能力远强于镉７－金属硫蛋白．金属硫蛋白清除羟自由基的能力主要来源于蛋白中处于还原态的流基．     

兔肝金属硫蛋白的单晶

哺乳动物金属硫蛋白是一类低分子量,富含半胱氨酸,能大量结合金属元素的蛋白质,其氨基酸组成特殊,无组氨酸和芳香族氨基酸,没有二硫键。氨基酸序列独特,具有两个金属－巯基簇结构域,具有金属－巯基结合所形成的四面体结构的特征吸收光谱［１］。生物意义涉及生物机体微量元素储存、运输和代谢,重金属解毒,拮抗电离辐射,清除自由基,以及机体生长、发育、生殖、衰老、肿瘤发生、免疫、应激反应等各个方面。其研究与开发利用涉及农业、医药、保健、生物工程、环境保护等各个领域［２］。全世界科学家对其进行了广泛而深入的研究,生…     

林木金属硫蛋白研究进展

金属硫蛋白（metallothionein,MT）是一种低分子量、富含半胱氨酸残基的金属结合蛋白,广泛分布于自然界中。随着工业化的发展和环境污染的加重,导致土壤中重金属的积累加剧。林木的植物修复在清除环境污染中占有越来越重要的作用,林木金属硫蛋白的研究也越来越热,本文就其分类,功能,表达等特点进行综述,并对其研究前景进行展望。     

金属硫蛋白及其在心血管系统疾病发生中的作用

金属硫蛋白（MT）是一类富含半胱氨酸的低分子量非酶蛋白,具有重金属解毒、调节微量元素代谢、清除自由基抗氧化等多种生物学功能。MT可作为高效的内源性细胞保护剂,对多种心血管系统疾病具有重要的保护作用。简要综述了MT的理化性质及生物学特性,MT在心肌缺血再灌损伤、心力衰竭、阿霉素诱发的心脏毒性、高血压及动脉粥样硬化等心血管疾病发病过程中的作用及其可能的机制。     

水生无脊椎动物金属硫蛋白研究进展

金属硫蛋白在水生无脊椎动物中分布广泛、容易被诱导,在水环境生态响应研究中具有重要意义。对水生无脊椎动物金属硫蛋白分类和特性、MT的诱导及影响因素、基因克隆与表达等方面取得的进展进行概述;并对其金属离子调节功能及其在水环境重金属污染监测、重金属污染生物治理和水产养殖等方面的应用潜力进行展望,提出研究中的不足和今后的研究方向。     

植物金属硫蛋白及其重金属解毒机制研究进展

金属硫蛋白是一类分子量较小、富含Cys的金属结合蛋白,广泛分布于生物界。近年来从植物中克隆到许多编码金属硫蛋白的基因,并在研究基因表达模式、组织表达特异性以及基因结构,如启动子、内含子在染色体上的定位等方面取得了一定进展,但对其功能的研究还处于起步阶段。很多实验表明,植物金属硫蛋白可以通过其大量的Cys残基螯合重金属并清除活性氧,使植物避免氧化损伤。文章介绍了植物金属硫蛋白的分类、特征、基因结构及其在植物重金属解毒中的作用。      

植物对重金属的吸收和分布

植物修复是利用植物来清除污染土壤中重金属的一项技术。该技术成功与否取决于植 物从土壤中吸取金属以及向地上部运输金属的能力。植物对金属的吸收主要取决于自由态离子活度。许多螯合剂能诱导植物对重金属的吸收。金属离子在液泡中的区域化分布是植物耐 重金属的主要原因。同时,细胞内的金属硫蛋白、植物螯合肽等蛋白质以及有机酸、氨基酸等在金属贮存和解毒方面也起重要作用。本文还论述了重金属在植物体内运输的生理及分子 方面的研究进展。     

内质网相关蛋白的降解及其机制

内质网相关蛋白降解(ER-associated protein degradation,或ER-associated degradation,ERAD)是真核细胞蛋白质质量控制的重要途径,它承担着对错误折叠蛋白的鉴别、分检和降解,清除无功能蛋白在细胞内的积累。ERAD过程包括错误折叠蛋白质的识别、蛋白质从ER向细胞基质逆向转运和蛋白质在细胞基质中的降解三个步骤。ERAD与人类的某些疾病密切相关,有些病毒能巧妙利用ERAD逃遁宿主免疫监控和攻击。     

新型金属蛋白酶ADAMTS家族的研究进展

含Ⅰ型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶ADAMTSs(a disintegrin and metallo-proteinase with thrombospondin motifs)是一类新的Zn2 依赖的金属蛋白酶家族,广泛存在于哺乳动物和无脊椎动物体内.从1997年发现第一个ADAMTSs家族成员以来,迄今共有19个成员被发现,在保持凝血系统的稳态、器官生成、炎症、生育等方面有重要作用.尽管其中大部分酶的功能尚不清楚,但已有研究显示该家族成员与多种疾病密切相关.ADAMTSs与基质金属蛋白酶MMPs、解聚蛋白样金属蛋白酶ADAMs同属金属蛋白酶家族,但在结构组成、组织细胞分布、底物作用的特异性、酶活性的调节等方面有明显差别.本文综述了其在结构功能及与疾病关系的研究进展.     

锌7与镉7－金属硫蛋白清除羟自由基的比较

分离及纯化兔肝金属硫蛋白.制备去金属金属硫蛋白、锌₇与镉₇金属硫蛋白．在不同pH条件下,比较后二者清除羟自由基能力;在pH6条件下,比较锌₇－金属硫蛋白与有关蛋白和无机锌盐清除羟自由基效果．结论是在近生理pH条件下锌₇－金属硫蛋白清除羟自由基能力远强于镉₇－金属硫蛋白．金属硫蛋白清除羟自由基的能力主要来源于蛋白中处于还原态的流基．     

植物对重金属的吸收和分布

植物修复是利用植物来清除污染土壤中重金属的一项技术。该技术成功与否取决于植物从土壤中吸取金属以及向地上部运输金属的能力。植物对金属的吸收主要取决于自由态离子活度。许多螯合剂能诱导植物对重金属的吸收。金属离子在液泡中的区域化分布是植物耐重金属的主要原因。同时,细胞内的金属硫蛋白、植物螯合脓等蛋白质以及有机酸、氨基酸等在金属贮存和解毒方面也起重要作用。本文还论述了重金属在植物体内运输的生理及分子方面的研究进展。     

LEA蛋白的分类与功能研究进展

胚胎发育晚期丰富蛋白(late embryogenesis abundant proteins,LEA蛋白)具有广泛的生物学功能,低温、干旱、盐渍及ABA等均可以诱导LEA蛋白的表达,LEA蛋白的显著特点是具有较高的亲水性与热稳定性.根据LEA蛋白结构特征可将其分为不同的家族,研究发现LEA蛋白具有清除活性氧自由基、稳定膜结构和保护酶活性等功能.介绍LEA蛋白的分类依据、功能和基因表达调控等方面研究的进展.     

金属硫蛋白的结构模型

金属硫蛋白是一种低分子量(6,000—10,000),富含半胱氨酸(25—35％),并能结合重金属如Zn、Cd、Cu、Hg或Ag的蛋白质。因其含硫及金属故称为金属硫蛋白(Metallothionein,简称MT)。自1957年Margashes和Vallee在马的肾脏皮质中第一次分离出含有镉的蛋白质以来,在哺乳动物(包括人)、微生物、原核生物蓝绿藻及植物中已先后分离出金属硫蛋白。它是一种诱导性的蛋白质。在实验的动物和培养的细胞中(如Hela细胞、人的上皮细胞等)金属硫蛋白不仅能被重金属离子而且也能为皮质激素诱导而合成。并已证明二者诱导MT的合成是受转录水平调节。