血浆铜蓝蛋白.ppt

结构金属配位环境酶催化机理生理功能金属在生理功能中的作用 血浆铜蓝蛋白 结构金属配位环境酶催化机理生理功能金属在生理功能中的作用 结构 Ceruloplasmin orCaeruloplasmin 铜蓝蛋白分子是由一条还是几条肤链组成 是否存在着亚基结构 铜蓝蛋白的结构模型 经历了八聚体一四聚体一单链分子几个阶段 在1972年 Ryden等人经研究 得出铜蓝蛋白为单亚基蛋白的结论 但仍有人认为铜蓝蛋白为多亚基蛋白 Kingston研究指出铜蓝蛋白以被蛋白酶水解而断裂为3段 这3段分子量分别为67KD 480个AA残基 50KD 405个AA残基 19KD 159个AA残基 这些断裂的肽段易被误认为亚基 67KD为氨基末端 50KD为中间部分 19KD为羧基末端 在3条肽段之间起连接作用的氨基酸分别为精氨酸和赖氨酸 整条肽链上还有4条葡萄糖胺寡糖链 看不见铜原子吧 哈 概述 维基百科跟我说 它是这样的 然后 XXX网页上 这样写着 在同样浓度下 铜蓝蛋白比铜的无机物的蓝色更深 最大吸收波长向短波方向移动 说明铜蓝蛋白更稳定 铜蓝蛋白中的铜以 2价存在这已通过核磁共振实验证实 由于铜 2价有一个未成对电子 适宜用核磁方法研究 铜蓝蛋白中铜离子更具有离域性 三核簇 铜蓝蛋白中的铜在高pH 7 8 处于氧化状态 在低pH 3 8 处于还原状态 说明蛋白质金属中心氧化还原电位的调节受结合配位体酸碱性的影响 可能不对 或许是电子顺磁共振光谱 X射线近边区结构 XANES 光谱 结构与功能的浅析 英文文献实在是伤眼呐 不要问为什么 我们只看铜 铜所处的环境 Thepolypeptidechainisshownwithitsstructuralmotifcolourcodedtohighlightthedifferentdomains sixinceruloplasmin ThecopperatomsaredepictedasspheresthatareshowninyellowforthetrinuclearclusterandinbluefortheT1sites hCP Theconfigurationofthesixcoppersitesinhumanceruloplasmin Thecopperatomsaredepictedasspheresandareshownassurroundedbytheirligands ThelocationoftheT1sitesindomains2 4and6isnotedas2D 4Dand6D respectively Thedotted linetrianglehighlightsthesimilarinter T1copperdistances thesixcupredoxindomains domain1 reddomain2 orangedomain3 yellowdomain4 greendomain5 bluedomain6 purple 1 2 3 4 5 6 该分子有6个环状结构域 当中含有紧密结合的铜原子 其中 三个铜离子在1 6号结构域的表面形成三核簇 并与其中氨基酸残基配位 另三个铜原子在内部的结构域中形成单核中心 处于4号和6号结构域的Cu是T1型的 有4个配体 2个His 1个Met和1个Cys 而处于2号结构域的Cu有不同结构 Leu Leu329 取代了Met 而亮氨酸残基没有配位原子 亮氨酸残基不能与金属离子配位 所以在这个结构是3 协调T1区域 与底物结合时 底物会偏向另外两边 T1区域不断地从底物上吸取单电子 并将其传递给三核簇 三核簇获得电子而把氧还原为水 这种酶的催化机制基于多种形式的电子传递 ET 过程 分子内的ET过程是看电子如何从T1区通过蛋白到达氧的结合部位 通过这样的机制 这些蛋白可以安全地氧化一系列的底物而不释放自由基 Thisstructuralmotif His Cys His T1与三核簇间的电子转移通过这路径 具体的细节 所找到的文章说 正在研究中 IftheseadditionalT1sitesareinvolvedintheactivityofceruloplasmin forinstanceincreasingelectroncapturefromsubstrates theycouldcommunicatewiththetrinuclearclustereitherviathesiteofdomain6orbyanindependent thoughimprobable mechanism T1区对CP敏感 其中一个受到CP活动的影响 T1区会立即加快地抓取电子 T1区能通过D6部分与三核簇交流 Inthiscontext thetricoordinatesiteofdomain2ismostintriguing 1 8nm Thetrinuclearclusterbetweendomains1and6 showingthewatermoleculeattachedtothetype2copper 电子如何传递的 T3 T2 此处小结 铜 有三种类型 型铜离子与2个His 1个Cys和1个Met 注 与其相近的铜配体Met换成Leu 顺磁性 畸变的四面体配位环境 较高的氧化还原电位 参与电子传递 型铜离子与2个His和一个羟基或水分子配位 顺磁性 配位不饱和 电子传递体 催化活性中心 型铜离子与3个His配位 逆磁性 与氧键合 结合底物 血浆铜蓝蛋白的主要作用是进行依赖铜离子的氧化反应 反应时将二价铜离子还原成一价 而把铁离子由二价氧化成三价 成为可以与运铁蛋白 transferrin 结合的型态 Cu呈四配位 但形成的不是平面四边形 而是四面体 然而 该蛋白 所含金属 不仅仅只有铜 Theoverallorganizationoftheceruloplasminmolecule showingthesixcupredoxindomains domains1 2 3 4 5and6inred orange yellow green blueandpurple respectively andthelocationsofthemetalbindingsites Cu2 asbluespheres Ca2 asanolive greensphereandNa asredspheres Therelativelyplanarbottomsurfaceandtheprotuberancesatthetopsurfaceareclearlyvisible hCP thesixcupredoxindomains domain1 reddomain2 orangedomain3 yellowdomain4 greendomain5 bluedomain6 purple 1 2 3 4 5 6 thelocationsofthemetal bindingsites Cu2 bluespheres Ca2 olive greensphere Na redspheres Therelativelyplanarbottomsurfaceandtheprotuberancesatthetopsurfaceareclearlyvisible 1 2 3 4 5 6 既然这么结构复杂 那么功能 ThismaybeimportantinLDL lowdensitylipoprotein oxidation 低密度蛋白的氧化 过氧化酶活性位点 TheAromaticAmine 芳胺 Site TheFe II Fe III BindingSite H TheT1coppers electrontransfer F TheTwoLabileCoppers mayactasacoppertransportprotein I J NitricOxide I couldbeanentrypointfornitricoxide J it sexitintheformofS nitrosoglutathione 参考 P Biellia andL Calabreseb Structuretofunctionrelationshipsinceruloplasmin a moonlighting protein CMLS Cell Mol LifeSci 59 2002 1413 1427 PeterF Lindleyetal Ceruloplasminrevisited structuralandfunctionalrolesofvariousmetalcation bindingsites ActaCryst 2007 D63 240 248 待续 Thanksforattention 此课件下载可自行编辑修改 此课件供参考 部分内容来源于网络 如有侵权请与我联系删除 。