多核铁配合物通过水解途径识别蛋白质a螺旋

论文摘要

了解蛋白质结构是理解蛋白质功能的关键。目前,测定蛋白质结构的方法主要有:X-射线单晶衍射,核磁共振。但是这两种方法在实际应用中受到很大限制,因此要获得未知蛋白质的结构仍然十分困难。蛋白质水解可用于获取蛋白质结构信息,但是过去研究的重点集中在残基特异性的蛋白质水解上,这种类型的蛋白质水解只能提供蛋白质一级结构或表面局部氨基酸组成的信息,而对研究蛋白质二级和更高级结构的作用有限。通过本课题的研究发现两种铁配合物Fe2（DTPB）（μ2-O）（μ2-Ac）Cl（BF4）2, [Fe4（NTB）4（μ2-O）2（μ4-Suc）]6+在pH5.6 的HAc-NaAc 缓冲溶液中可以有效水解蛋白质。首先我们运用紫外-可见光谱、圆二色光谱研究了两种铁配合物与蛋白质相互作用中结构的变化,从而推测出二者相互作用的机理。在Fe4与蛋白质结合过程中,Fe4的μ2-O 键发生断裂,而蛋白质的α螺旋减少,无规则卷曲增加。Fe2与蛋白质结合过程中,与Fe2配位的Cl-被蛋白质骨架上的羰基取代,并且产生了手性很强的新物质,同时蛋白质的α螺旋含量减少。文中对两种铁配合物与蛋白质相互作用的机理进行了详细阐述。另外计算了四种蛋白质人血红蛋白Hb,牛血清白蛋白BSA,溶菌酶Lys,胰核糖核酸酶RNase 与Fe2或Fe4的结合常数和结合速率常数,并且得到了Fe4与蛋白质结合需要的活化能。通过这一部分的实验证明,两种铁配合物都可以和蛋白质骨架发生直接配位,且优先与α螺旋部位发生作用。另一方面,我们以五种蛋白质Hb, BSA, Lys, RNase, 超氧化物歧化酶SOD 为代表研究了在两种铁配合物作用下蛋白质水解效率与蛋白质二级结构的关系。在Fe4作用下,无论是天然的还是部分变性蛋白质的最大水解效率都与蛋白质二级结构有一定关系,即全α螺旋蛋白Hb, BSA 的水解效率明显高于其它三种蛋白质。但是从整体上看,最大水解效率与α螺旋含量没有直接对应关系。在Fe2作用下,天然蛋白质的最大水解效率与α螺旋含量没有关系,而部分变性蛋白的最大水解效率与α螺旋几乎呈线性关系。文中对产生这一系列现象的原因进行了解释。我们还运用LC-MS 检测了Hb 在Fe2作用下水解产生的小肽段,这直接证明了在

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
• 1.1 蛋白质结构及测定方法
• 1.2 蛋白质水解
• 1.3 两种铁配合物的结构
• 1.4 选题意义
• 4）与蛋白质相互作用的研究'>2 四核铁配合物（FE₄）与蛋白质相互作用的研究
• 2.1 紫外-可见光谱
• 2.2 圆二色光谱
• 2）与蛋白质相互作用的研究'>3 双核铁配合物（FE₂）与蛋白质相互作用的研究
• 3.1 紫外-可见光谱
• 3.2 圆二色光谱
• 4、FE₂）通过水解途径识别蛋白质结构'>4 两种铁配合物（FE₄、FE₂）通过水解途径识别蛋白质结构
• 2 作用下蛋白质水解产物'>4.1 高效液相-质谱联用仪（LC-MS）检测在FE₂作用下蛋白质水解产物
• 4.2 天然蛋白质在铁配合物作用下的水解反应
• 4.3 部分变性蛋白质在铁配合物作用下的水解反应
• 4.4 在较高浓度下蛋白质水解的抑制
• 5 双核铁配合物和四核铁配合物的比较
• 5.1 结构比较
• 5.2 与蛋白质作用机理的比较
• 5.3 两种配合物在水解蛋白质方面的比较
• 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读学位期间发表的论文目录