稀土离子对CaM及Ca2＋－Mg2＋－ATPase活力及CD研究

研究了稀土离子(Ln     

番茄碱研究进展以及对鸡红细胞膜Ca2+-Mg2+-ATPase活性的影响

综述了番茄碱的研究进展,并且研究了番茄碱对鸡红细胞膜Ca2 -Mg2 -ATPase的影响,实验结果表明:当番茄碱的浓度在0-1 mmol／L时,随着番茄碱浓度的增加,Ca2 -Mg2 -ATPase的活性呈下降趋势。为进一步研究开发番茄碱奠定了基础。     

金属离子与CaM及Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase相互作用的荧光光谱和荧光偏振研究

根据Cd~(2+)、Pb~(2+)、Hg~(2+)和Al~(3+)对丹磺酰标记钙调蛋白(D-CaM)的荧先强度、最大发射波长及偏振度的影响来研究它们对CaM及Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase构象变化的影响.研究发现,无论溶液中是否存在Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase,Cd~(2+)、Pb~(2+)和Hg~(2+)对D-CaM的荧光最大发射波长、偏振度的影响以Cd~(2+)的最大,Pb~(2+)次之,Hg~(2+)最小,Al~(3+)对D-CaM产生的影响与这三种二价金属离子的并不相同.这证明这几种离子与CaM和Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase的作用并不遵循同样的机理.     

Ca2+与CaM对大白菜离体叶圆片Ca2+-ATPase和β-1,3-葡聚糖合成酶活性的影响（简报)

经 Ｃａ~（２＋）与 ＣａＭ促进剂和抑制剂处理的大白菜离休叶圆片,其细胞膜 Ｃａ~(２＋)ＡＴＰａｓｅ活性同时受Ｃａ~（２＋）与ＣａＭ的调节,而β－１,３－葡聚糖合成酶活性仅受 Ｃａ~（２＋）的调节,与 ＣａＭ无关。     

跨膜Ca~(2+)梯差对大豆下胚轴质膜H~+-ATPase活力的影响

采用两相法得到高纯度封闭的大豆下胚轴质膜微囊,研究了跨膜Ｃａ２＋梯差对质膜Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ质子转运和ＡＴＰ水解活力的影响。结果表明,在１０００：０．１,１０００：０．５,１０００：１及１０００：１０（μｍｏｌ／Ｌ：μｍｏｌ／Ｌ）几种梯差下,随着跨膜钙梯差的减小,质膜Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ质子转运活力逐步降低。然而,上述几种梯差对Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ水解活力的影响却很小。进一步研究发现,１０００：０．１及１０００：１（μｍｏｌ／Ｌ：μｍｏｌ／Ｌ）两种梯差对Ｋｍ值没有影响,但Ｋ＋对Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ的激活作用在两种梯差下存在显著差别。ＭＣ５４０荧光、ＤＰＨ荧光偏振结果表明,跨膜钙梯差影响着膜脂的聚集状态和流动性。本文对跨膜Ｃａ２＋梯差对于大豆下胚轴质膜Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ水解与质子转运活力影响的可能机制进行了讨论。     

骨骼肌内质网Ca2+泵转运Ca2+的结构基础

Ca2 泵(Ca2 -ATPase)是调节细胞内Ca2 浓度的重要蛋白质之一.Ca2 泵在转运Ca2 的过程中经历一系列构象变化.其中,E1状态为外向的Ca2 高亲和状态,E2状态则为内向的Ca2 低亲和状态.目前,骨骼肌内质网Ca2 泵转运Ca2 过程中的几个中间状态,包括E1-2Ca2 ,E1-ATP,E1-P-ADP,E2-Pi和E2状态的三维晶体结构已经解析.介绍这几种状态的晶体结构,并分析Ca2 泵在执行功能过程中结构与功能的关系.     

硒对心肌质膜(Ca~(2+)·Mg~(2+))-ATPase和肌浆网Ca~(2+)-ATPase活力的影响

本文以豚鼠和大白鼠心肌肌浆网膜(SR)Ca~(2+)-ATPase的活力,心肌质膜(SL)(Ca~(2+)Mg~(2+))-ATPase的活力和电子显微镜的方法探索克山病病区粮中低硒与心肌细胞钙转运调控的共系,实验结果为硒对克山病有预防作用的观点提供了新的理论依据,并进一步支持了“克山病是一种心肌线粒体病”的观点。     

血管紧张素Ⅱ对大鼠心肌肌浆网Ca~(2+),Mg~(2+)-ATPase基因转录调节的影响

观察血管紧张素Ⅱ（ＡｎｇⅡ）对心肌肌浆网Ｃａ２＋,Ｍｇ２＋－ＡＴＰａｓｅ基因（ＳＥＲＣＡ２ａ）转录调节的影响,评价ＤＭＰ８１１对此效应的干预作用．６周龄雄性ＳＤ大鼠随机分为３组,每组６只．组１：生理盐水输注;组２：ＡｎｇⅡ输注＋ＤＭＰ８１１管饲（３ｍｇ·ｄ－１·ｋｇ－１）;组３：ＡｎｇⅡ输注（２００ｎｇ·ｍｉｎ－１·ｋｇ－１．１周后称其体重,取心脏并称重,提取心脏总ＲＮＡ后采用Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔ的方法检测ＳＥＲ－ＣＡ２ａ的转录水平,采用ＲＴ－ＰＣＲ检测ＡｎｇⅡ１型受体（ＡＴ１）ｍＲＮＡ水平．实验后,组３心重（ＣＷ）、心重／体重（Ｃ／Ｂ）、ＡＴ１受体转录水平均高于组１（分别增加４．７±０．４％,４．９±０．９％和２４．７±３．５％;Ｐ＜０．０１）,而ＳＥＲＣＡ２ａ基因转录水平显著低于组１（降低２０．１±３．０％,Ｐ＜０．０１）,并且ＳＥＲＣＡ２ａｍＲＮＡ水平与ＡＴ１受体ｍＲＮＡ水平呈负相关（ｒ＝－０．７４,Ｐ＜０．０１）．ＡｎｇⅡ导致的上述改变能被ＤＭＰ８１１完全阻断．ＡｎｇⅡ通过其Ⅰ型受体的介导,诱导了ＳＥＲＣＡ２ａ的转录下调     

轻稀土离子对钙调蛋白激活的磷酸二酯酶活力作用的影响

研究了轻稀土离子（Ｌｎ３＋）对钙调蛋白（ＣａＭ）调控的磷酸二酯酶（ＰＤＥ）活力的影响。结果表明,在无Ｃａ２＋的ＣａＭ（Ａｐｏ—ＣａＭ）体系中,由ＣａＭ调节的ＰＤＥ的活力随Ｌｎ３＋浓度的变化曲线是双相效应,即在高浓度时,Ｌｎ３＋具有抑制ＣａＭ调节ＰＤＥ活力的能力;低浓度的Ｌｎ３＋可以提高ＣａＭ调节ＰＤＥ活力的能力。在Ｃａ２＋４－ＣａＭ－ＰＤＥ体系中,高浓度的Ｌｎ３＋的加入能抑制ＣｈＭ调节ＰＤＥ活力的能力,其抑制程度因其离子不同而异。ＣａＭ的两类拮抗剂ＪｕＡ（非竞争性抑制剂）和ＴＦＰ（竞争性抑制剂）都能抑制ＣａＭ－Ｌｎ３＋－ＰＤＥ系统的活性。最后对Ｌｎ３＋和ＣａＭ相互作用的分子机制进行了初步的讨论。     

神经节苷脂（Gangliosides）对人红细胞膜Ca~（2＋）－Mg~（2＋）ATPase的影响

神经节苷脂（Ｇａｎｇｌｉｏｓｉｄｅｓ）是红细胞膜Ｃａ~（２＋）－Ｍｇ~（２＋）ＡＴＰａｓｅ的一种激活剂,这种激活作用也是依赖于Ｃａ~（２＋）存在。在２００μｍｏｌ／ＬＣａ~（２＋）存在的反应体系中,１００μｇ／ｍＬＧａｎｇｌｉｏｓｉｄｅｓ对Ｃａ~（２＋）－Ｍｇ~（２＋）ＡＴＰａｓｅ的激活作用最大,为基本酶活性的１５０％以上。实验还发现ＣａＭ拮抗剂三氟拉嗪（ＴＦＰ）、粉防已碱（Ｔｅｔ）等也同样抑制Ｇａｎｇｌｉｏｓｉｄｅｓ的这种激活作用。其抑制的ＩＣ_（５０）值为２５μｍｏｌ／Ｌ和３０μｍｏ１／Ｌ;而此浓度下抑制剂存在的反应体系中,对Ｃａ~（２＋）－Ｍｇ~（２＋）ＡＴＰａｓｅ的基本活性影响不大。     

金属离子与CaM及Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase相互作用的荧光光谱和荧光偏振研究

根据Cd~(2+)、Pb~(2+)、Hg~(2+)和Al~(3+)对丹磺酰标记钙调蛋白(D-CaM)的荧先强度、最大发射波长及偏振度的影响来研究它们对CaM及Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase构象变化的影响.研究发现,无论溶液中是否存在Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase,Cd~(2+)、Pb~(2+)和Hg~(2+)对D-CaM的荧光最大发射波长、偏振度的影响以Cd~(2+)的最大,Pb~(2+)次之,Hg~(2+)最小,Al~(3+)对D-CaM产生的影响与这三种二价金属离子的并不相同.这证明这几种离子与CaM和Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase的作用并不遵循同样的机理.     

稀土离子对烟草RuBPcase的激活作用及EXFAS研究

研究了稀土离子（Ｌｎ３ ＋） 对烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ）１ ,５ － 二磷酸核酮糖羧化酶（ＲｕＢＰｃａｓｅ）活力的影响。结果表明,在该酶的反应体系中,用Ｌｎ３ ＋ 替代Ｍｇ２ ＋ ,烟草ＲｕＢＰｃａｓｅ 的活力随Ｌｎ３ ＋ 浓度的变化曲线呈双相效应, 即在高浓度时, Ｌｎ３ ＋ 抑制该酶活性; 低浓度的Ｌｎ３ ＋ 提高ＲｕＢＰｃａｓｅ 活性。其活化效应为轻稀土离子大于重稀土离子,但Ｌｎ３ ＋ 的活化效应低于Ｍｇ２ ＋ 。在有Ｍｇ２ ＋ 的反应体系中,Ｌｎ３ ＋ 在低浓度时也有提高ＲｕＢＰｃａｓｅ 活性的能力,提高幅度较低;而高浓度的Ｌｎ３ ＋ 显著地抑制酶活性。进一步对ＲｕＢＰｃａｓｅ － Ｌａ 二元复合物的ＥＸＦＡＳ 研究,证实Ｌａ３ ＋ 与ＲｕＢＰｃａｓｅ 氨基酸残基的Ｏ 原子键合,键长为２ ．５１?;Ｌａ３ ＋ 还与Ｓ 原子结合。最后对Ｌｎ３ ＋ 和ＲｕＢＰｃａｓｅ 相互作用的分子机制进行讨论     

稀土离子对带3蛋白阴离子转运活性及血影膜流动性的影响

测定了Ｌａ２＋、Ｇｄ３＋、Ｔｂ３＋及Ｙｂ３＋四种稀土离子对带３蛋白阴离子转运活性及对血影膜脂流动性的影响。结果如下：（１）稀土离子可强烈抑制带３蛋白的阴离子转运活性,抑制程度随稀土离子浓度增加而增加,最高达到６３．７％。（２）不同的稀土离子对带３蛋白的抑制程度不同,抑制程度从大到小的顺序为Ｙｂ＞Ｔｂ＞Ｇｄ＞Ｌａ。（３）稀土离子可显著降低血影膜流动性,并且在脂双层的全部厚度内都降低,降低的程度随稀土浓度的增大而增大。（４）不同的稀土离子对血影膜流动性的影响不同,作用从大到小的顺序与它们对带３蛋白活性抑制程度大小的顺序一致。（５）稀土离子对血影膜流动性的影响特征与稀土离子抑制带３蛋白活性的特征完全相符,带３蛋白中承担阴离子转运功能的部分是贯穿性膜蛋白,并且在阴离子转运过程中要发生显著的构象变化,因此稀土离子可能是通过作用于膜脂再影响带３蛋白活性的。     

重金属离子对猪红细胞膜Ca~(2+)-ATP酶的作用

猪红细胞膜Ca~(2+)-ATP酶是一种钙调蛋白(CaM)依赖酶,其活力又依赖巯基的完整性。实验应用Ca~(2+)-ATP酶这一模型体系观察到重金属离子,Pb~(2+)、Cd~(2+)和Hg~(2+)都能替代Ca~(2+),激活CaM,从而激活Ca~(2+)-ATP酶;其最大刺激活力分别为85％、80％和30％,半刺激浓度分别为32、27和0.7μmol/L。当三种重金属离子的浓度增加时,则与Ca~(2+)-ATP酶的巯基结合,抑制酶的活力,Pb2~(2+)、Cd~(2+)和Hg~(2+)的半抑制浓度分别为370、440和2μmol/L。抑制作用为渐进性过程,而刺激作用为即时效应。抑制作用可为巯基化物,特别是二巯基化物所逆转。研究结果提示,CaM可能是重金属中毒最初作用的靶分子,而重金属中毒不仅使CaM“开关”失灵,还可能导致细胞内Ca~(2+)的调节全面失控。     

高温胁迫对花生幼苗光合速率、叶绿素含量、叶绿体Ca2+-ATPase、Mg2+-ATPase及Ca2+分布的影响

将水培后盆栽的花生幼苗,置于培养箱42℃高温培养,定时测定幼苗叶光合速率、叶绿素含量和叶绿体Ca^2＋-ATPase、Mg^2＋-ATPase的相对活性,并观察幼叶细胞内Ca^2＋分布的变化。试验结果表明：高温胁迫过程中,光合速率及叶绿素含量都随处理时间的延伸而下降,并呈显著正相关;叶绿体Ca^2＋-ATPase和Mg^2＋-ATPase高温胁迫过程中相对活性呈先升后降趋势,Ca^2＋-ATPase热敏性高于Mg^2＋-ATPase;高温胁迫过程中,Ca^2＋具有从胞外转运到胞质内和叶绿体中的趋势,Ca^2＋能够稳定高温胁迫下叶肉细胞膜和叶绿体的超微结构。     

NaHCO3胁迫下星星草根中Ca2＋与Ca2＋-ATPase的超微细胞化学定位

利用焦锑酸盐和磷酸铅沉淀技术分别对NaHCO3胁迫条件下星星草（Puccinellia tenuiflora）根中Ca2＋和Ca2＋-ATPase进行超微细胞化学定位研究,旨在进一步探讨Ca2＋在NaHCO3胁迫诱导胞内信号转导过程中的作用,以及Ca2＋-ATPase活性定位变化与NaHCO3胁迫下星星草抗盐碱能力的关系。结果表明：在正常状态下,根毛区细胞质内Ca2＋较少,主要位于质膜附近和液泡中,Ca2＋-ATPase主要定位于质膜和液泡膜,有一定活性。在0.448%NaHCO3胁迫下,根毛区细胞质中Ca2＋增多,液泡中Ca2＋减少,且主要集中于液泡膜附近,质膜和液泡膜Ca2＋-ATPase活性明显升高。在1.054%NaHCO3胁迫下,细胞质中分布的Ca2＋增多,而液泡中Ca2＋极少,Ca2＋-ATPase活性也降低。以上结果表明,Ca2＋亚细胞定位和Ca2＋-ATPase活性变化在星星草响应NaHCO3胁迫的信号传递过程中具有重要作用。     

甲基紫精对水稻幼苗根细胞膜微囊Ca2+-ATP酶活性的影响

10μmool/L甲基紫精(MV)预处理水稻幼苗可明显提高其抗冷力,但这种功效可被钙的螯合剂EGTA(10 mmol/L)和钙调素(CaM)的抑制剂氯丙嗪(CPZ,0.5 mmol/L)所抑制.MV预处理提高了幼苗质膜、液泡膜Ca2+-ATP酶活性,同时也有提高质膜Fe(CN)3-6还原速率和这些活性的冷适应性,但这些效果均可被EGTA和CPZ所抑制.离体条件下,膜微囊的Ca2+-ATP酶活性对H2O2、O-2、-OH敏感.结果显示,MV预处理提高幼苗的抗冷力可能是通过钙信使介导起作用的,钙信使或CaM可能刺激了质膜、液泡膜Ca2+-ATP酶活性;而该预处理有增加质膜、液泡膜Ca2+-ATP酶的冷稳定性则可能与该处理有提高细胞抗氧化能力、稳定冷胁迫下细胞膜系统结构有关.     

苯丙氨酸稀土配合物与磷脂脂质体相互作用的研究

用ＤＳＣ、ＦＴ－ＩＲ和Ｒａｍａｎ光谱法研究了苯丙氨酸（Ｐｈｅ）及其稀土配合物Ｌｎ（Ｐｈｅ）Ｃｌ３．６Ｈ２Ｏ（Ｌｎ＝Ｓｍ．ｌａ．Ｇａ．Ｙｂ）对ＤＰＰＣ热致性的影响,并从分子水平上探讨了它们与ＤＰＰＣ相互作用的机理。结果表明：Ｐｈｅ对ＤＰＰＣ从凝胶态到液晶态的相变温度Ｔｍ影响不大,但磷脂酰链的构象有序度降低;Ｌｎ（Ｐｈｅ）Ｃｌ３．６Ｈ２Ｏ像Ｌｎ３＋一样,使ＤＰＰＣ的Ｔｍ显著升高,但前者的升高程度小于后者,同时磷脂链的构象有序度升高。上述ＤＰＰＣ脂质体二元体系的铸膜ＦＴＩＲ结果与ＤＰＰＣ脂质体基本上相同,配合物Ｌｎ（Ｐｈｅ）Ｃｌ３．６Ｈ２Ｏ的配合键是离子型的．