稀土离子和钙调蛋白重组的紫外差光谱及电泳研究  

作　　者：陈旭[1] 周玉祥[1] 徐育敏[1] 

机构地区：[1]清华大学生物科学与技术系

出　　处：《科学通报》1996年第21期1982-1986,共5页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家自然科学基金

摘　　要：对稀土的生物学效应研究表明,稀土元素能促进农作物的生长,增加产量;稀土在一定的浓度下对动物组织具有一定的毒性.目前对稀土在生物体中的作用机理还不很清楚,许多学者认为,稀土离子(Ln^(3+)在生物体内与拮抗Ca^(2+)有关.钙调蛋白(CaM)是一种动植物中普遍存在的非常重要的钙离子受体,它能调节多种酶的活性(如,环核苷酸磷酸二酯酶(PDE)、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATPase、等).这预示着 Ln^(3+)与CaM之间存在着一定的关系.CaM不含色氨酸,它有5条精细的特征峰结构(253,259,265,269,277nm).紫外光谱滴定实验表明,猪脑CaM的两个Tyr残基位于不同的环境:Tyr-99位于分子表面,Tyr-138埋藏于分子内部.Yazawa等发现Ca^(2+)由于影响了CaM中Tyr-138的环境而诱导了286nm负的差谱.本文利用了紫外差光谱法(测定蛋白质在两种环境下的吸收度差)来研究Ln^(3+)对CaM的构象影响.此外,还采用PAGE活性电泳以及SDS-PAGE方法来研究Ln^(3+)和CaM的重组.结果表明.Ln^(3+)与CaM的结合所引起的构象变化与Ca^(2+)的相类似.Ln^(3+)结合CaM后导致CaM的C末端的两个Tyr残基(Try-99,Tyr-138)环境变得更加亲水,明显显示出286nm和279nm负的差谱.由其离子滴定引起这2个差谱的变化大小推测Ln^(3+)能与脱钙CaM(Apo-CaM)的钙结合位点结合.其第1个Ln~(

关 键 词：钙调蛋白 稀土离子 紫外差光谱 电泳 

分 类 号：Q513[生物学—生物化学]