不同细胞来源的F_1-腺三磷酶的进化比较

由于F_1-ATP酶广泛分布于真核细胞的线粒体膜、叶绿体膜以及原核细胞的质膜上,我们用免疫学方法将猪心F_1-ATP 酶与牛心、鼠肝、酵母、玉米以及支原体的F_1或似F_1-ATP 酶作了进化比较,为此,我们以提纯的猪心F_1为抗原制备了抗猪心F_1的免疫抗血清,用Ouchterlony 双向免疫扩散以及免疫电泳鉴定了其效价及均一性,此抗血清能抑制猪心F_1-ATP 酶和猪心亚线粒体的H~ -ATP 酶活力达90%左右,此抗血清对不同真核细胞来源如牛心、鼠肝、酵母的F_1-ATP 酶或亚线粒体H~ -ATP酶呈现不同的抑制程度,即牛心>鼠肝>酵母,而对植物界的玉米线粒体膜以及支原体质膜上的ATP 酶活性不但不抑制反而提高。从这结果可看出F_1-ATP 酶活力被抑制的程度愈大,其亲缘关系愈近,也就是F_1分子结构愈相似,一般看来真核细胞与原核细胞间F_1-ATP 酶的分歧程度比不同真核细胞间的分歧程度要大得多。并且动植物间的分歧也很大。     

猪心线粒体F_1-ATP酶的水解活性与色、酪氨酸残基相关的构象的关系

线粒体H~ -ATP酶具有双向功能,即ATP的合成与ATP的水解。H~ -ATP酶的头部F_1具有催化这二种功能的活性部位,F_1的活性表现位与它结合核苷酸的类型、数目以及亲和力有关。至于F_1分子活性部位中什么结构与这两种功能有关,目前尚不肯定。自1960年以来关于线粒体F_1的水解功能与其结构中氨基酸残基关系的研究,多采用特异的化学试剂去修饰某些氨基酸残基,然后测其水解活力被抑制的情况。Senior认为不是含—SH基的半胱氨酸而是酪氨酸残基,还可能包括色氨酸残基与ATP的水解有关。也有报道认为是与组氨酸、谷氨酸或精氨酸残基有关。现在蛋白质结构     

克山病病区粮低Se对大白鼠心肌线粒体Ca转运影响的研究

以低Ｓｅ克山病病区粮喂养大白鼠为动物模型,在细胞及亚细胞水平上进行了低Ｓｅ与Ｃａ转运关系的研究,同时测定了线粒体的能量转换功能。结果显示,低Ｓｅ病区粮组动物心肌线粒体Ｃａ转运呈现明显异常,但线粒体能量转换功能尚未发生明显改变。提示线粒体Ｃａ转运功能损伤先于线粒体能量转换功能损伤之前发生。心肌线粒体Ｃａ转运功能可作为更灵敏的指标用于克山病发病机理的研究。上述结果进一步表明克山病是一种“心肌线粒体病”。     

克山病病区粮喂养大鼠后心肌细胞自由钙浓度变化与硒的作用

为了解克山病的发病机理,本文研究了低硒对心肌细胞钙转运的影响。用克山病病区粮喂养的大白鼠与用非病区粮喂养的大白鼠相比,心肌细胞胞浆自由钙的浓度高,心肌细胞膜流动性及Na~+,K~+-ATP酶活性也高,在病区粮中添加适量的硒,上述指标与用非病区粮喂养的大白鼠的差距缩小,说明低硒是引起心肌细胞钙转运失常从而使细胞浆自由钙浓度升高的重要因素但不是唯一的因素,文中讨论了细胞浆自由钙浓度与细胞膜流动性、Na~+,K~+-ATP酶活性及心肌线粒体功能的关系,以及低硒对它们的影响。     

消炎痛对猪胃H~＋／K~＋－ATP_（ase）抑制的动力学

消炎痛作为一种可引起胃粘膜急性病变的药物,用分离提纯的猪胃Ｈ＋／Ｋ＋－ＡＴＰａｓｅ证明,它可以显著的抑制此酶的活力,０．１ｍｇ／ｍＬ时即可抑制酶活力２７％,０．５ｍｇ／ｍＬ时可抑制全部活力,其Ｋ（０．５）为０．１８ｍｇ／ｍＬ。消炎痛对Ｈ＋／Ｋ＋－ＡＴＰａｓｅ的抑制随３０℃时预保温时间的延长而加剧,１０ｍｉｎ预保温可抑制总活力的５０％。消炎痛并不影响Ｈ＋／Ｋ＋－ＴＡＰａｓｅ的转换温度（３９℃）以及最适ｐＨ（约ｐＨ７．５）,但酸性条件下消炎痛对Ｈ＋／Ｋ＋－ＡＴＰａｓｅ抑制比碱性条件下强烈。在我们的实验条件下,消炎痛对Ｈ＋／Ｋ＋－ＡＴＰａｓｅ的抑制与Ｈ＋／Ｋ＋－ＡＴＰａｓｅ量成正比,它不影响酶的Ｋｍ值（０．１１ｍｍｏｌ／Ｌ）,而是显著降低Ｖｍａｘ,因而它是此酶的可逆性非竞争性抑制剂,其Ｋｉ为０．３２ｍｍｏｌ／Ｌ。     

胃(H~ K~ )-ATPase结构与功能的研究

胃(H~ K~ )-ATPase属于生物膜的第二类质子泵(E_1E_2型),从生理角度它是胃酸分泌的质子泵。本文结合我们初步的研究结果:猪、大白鼠胃粘膜(H~ K~ )-ATPase的纯化以及由消炎痛引起的急性胃粘膜病变与胃粘膜(H~ K~ )-ATPase的关系等,对此酶在近十几年来它的纯化、结构、性质、催化机理,向胃腔分泌盐酸的功能及其调节和胃病变的分子机理等方面进行了简要的综述。     

无机磷影响叠氮钠对ATP合成酶合成活性的抑制

利用ADP和放射性磷直接合成ATP的方法,研究了无机磷(P_i)和叠氮钠对猪心线粒体ATP合成酶（F₁F_O-ATPase）ATP合成活性的影响.结果发现无机磷除作为合成ATP的底物参与F₁F_O-ATPase的合成反应外,还对F₁F_O-ATPase的合成活性呈现抑制作用,在1 mmol/L ADP存在时,随着P_i浓度由0.01～10 mmol/L增加,抑制合成作用越来越强.与叠氮钠在低浓度时(小于1 mmol/L)只抑制ATP水解,不影响ATP合成的观点不同.实验结果显示0.1 mmol/L叠氮钠表观激活F₁F_O-ATPase的ATP合成活性,且激活程度与反应体系中所加P_i的浓度呈负相关.当固定P_i浓度（0.1 mmol/L）后,随着叠氮钠浓度的增加表观激活程度也在变化,叠氮钠与磷浓度相等时表观激活程度最大,直至叠氮钠浓度接近0.5 mmol/L时,开始呈现表观抑制现象,叠氮钠浓度高于1 mmol/L之后,就出现解偶联现象.