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血红素蛋白二聚、寡聚与多聚

化学进展 2014年第6期26卷 987-995页

作者：林英武南华大学化学化工学院衡阳421001 南华大学蛋白质结构与功能实验室衡阳421001

血红素蛋白在生物体系中执行多种重要的生物功能,如氧贮存和运输、电子传递、生物催化和生物传感等。尽管大多数血红素蛋白是以单体形式存在,一些血红素蛋白在体外和/或体内,还会形成同源聚合物。本文综述了血红素蛋白的二聚、寡聚与多... 详细信息

血红素蛋白在生物体系中执行多种重要的生物功能,如氧贮存和运输、电子传递、生物催化和生物传感等。尽管大多数血红素蛋白是以单体形式存在,一些血红素蛋白在体外和/或体内,还会形成同源聚合物。本文综述了血红素蛋白的二聚、寡聚与多聚研究进展,包括肌红蛋白、细胞色素c、胞红蛋白,细胞色素b5、细胞色素b562、亚硝酸盐还原酶、血红素传感蛋白和血红素转运蛋白等,着重介绍其结构与功能以及多聚体分子设计的方法与应用。这些研究进展,一方面增强了我们对生物体系中血红素蛋白结构与功能关系的认识,另一方面也赋予了我们通过多聚方法设计功能蛋白来调控和利用血红素蛋白的能力。

关键词：血红素蛋白结构域交换二聚体寡聚体多聚体

血红素蛋白和水解珠蛋白对断奶仔猪生长性能和血液指标的影响

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饲料工业 2019年第2期40卷 26-30页

作者：杨嘉成齐德生周增太夏建新华中农业大学生猪健康养殖湖北省协同创新中心湖北武汉430070 武汉汇之生物科技有限公司湖北武汉430073

试验旨在通过在教槽料和保育料中添加血红素蛋白和水解珠蛋白,研究其在断奶仔猪上的补血效果和对仔猪生长的影响,评价其应用前景。选用(22±1)日龄(杜×长×大)断奶仔猪432头,随机分为四个组,其中A组为对照组,B、C、D为试验组,每组6个重... 详细信息

试验旨在通过在教槽料和保育料中添加血红素蛋白和水解珠蛋白,研究其在断奶仔猪上的补血效果和对仔猪生长的影响,评价其应用前景。选用(22±1)日龄(杜×长×大)断奶仔猪432头,随机分为四个组,其中A组为对照组,B、C、D为试验组,每组6个重复,每个重复18头猪。A组为玉米-豆粕型基础日粮,B、C、D组分别在基础日粮的基础上添加0.5 g/kg血红素蛋白、1.0 g/kg血红素蛋白、1.0 g/kg血红素蛋白+10.0 g/kg水解珠蛋白。试验分教槽期(10 d)和保育期(28 d)、过渡期(5 d),共43 d。结果表明,在教槽阶段,不同处理组对仔猪的生长状况和补血无明显影响。在保育阶段,1.0 g/kg血红素蛋白+10.0 g/kg水解珠蛋白组显著提高了仔猪平均日采食量和平均日增重(P血红素蛋白可提高血液中血红蛋白的浓度,与对照组76.28 g/l相比,B组和D组血红蛋白浓度显著上升至86.39 g/l和90.14 g/l(P血红素蛋白可有效预防保育猪贫血,其和水解珠蛋白的组合使用还可以显著改善仔猪的生长性能,有较好的应用前景。

关键词：血红素蛋白水解珠蛋白生长性能补血断奶仔猪

血红素蛋白模拟(Ⅱ)——尾式噻吩基金属卟啉的合成与表征

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化学试剂 1998年第4期20卷 197-199页

作者：焦向东黄锦汪计亮年华南理工大学应用化学系中山大学生物工程中心

探讨了一种新型尾式卟啉——５－邻［４－（２－噻吩甲氧基）丁氧基］苯基－１０，１５，２０－三苯基卟吩（简称ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰ）的合成方法。以ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰ为配体合成了金属铁卟啉ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰＦｅ（Ⅲ）Ｃｌ和金属... 详细信息

探讨了一种新型尾式卟啉——５－邻［４－（２－噻吩甲氧基）丁氧基］苯基－１０，１５，２０－三苯基卟吩（简称ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰ）的合成方法。以ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰ为配体合成了金属铁卟啉ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰＦｅ（Ⅲ）Ｃｌ和金属锰卟啉ｏ－ＴｈｉｏＴＰＰＭｎ（Ⅲ）Ｃｌ。通过元素分析、质谱、紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱顺磁共振波谱等手段对上述化合物进行了表征，结果表明，三价金属卟啉处在高自旋状态。

关键词：血红素蛋白模拟尾式噻吩基卟啉金属卟啉

一类新型血红素蛋白源抗菌肽:hemocidins

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中国新药杂志 2014年第13期23卷 1536-1539,1556页

作者：陈翔牛荣丽华侨大学分子药物研究院分子药物教育部工程研究中心厦门361021

抗菌肽是一类具有抗菌活性的多肽,广泛存在于原核生物和真核生物体内,是生物体先天性免疫的重要组成部分,具有广谱抗菌性、作用迅速、不易产生耐药性等优点。源于血红素蛋白的抗菌肽统称为hemocidins,生物体新陈代谢即可产生hemocidins... 详细信息

抗菌肽是一类具有抗菌活性的多肽,广泛存在于原核生物和真核生物体内,是生物体先天性免疫的重要组成部分,具有广谱抗菌性、作用迅速、不易产生耐药性等优点。源于血红素蛋白的抗菌肽统称为hemocidins,生物体新陈代谢即可产生hemocidins,它是一种新型的内源性抗菌肽。本文对近年来hemocidins在生物体内外的抗菌研究进展和抗菌机制进行了阐述,并分析了其应用前景。

关键词：抗菌肽血红素蛋白血红素蛋白来源抗菌肽

H_2O_2氧化对肉牛血红素蛋白构象与氧化性质的影响

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食品与发酵工业 2019年第9期45卷 117-122页

作者：陈皓马国源姬晓颖张晴马君义余群力甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃兰州730070 青海百德投资发展有限公司青海西宁810000

该研究采用36月龄公牛背最长肌,提取血红素蛋白,并对蛋白质溶液建立H_2O_2氧化体系模拟体内氧化条件。采用激光拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱分析H_2O_2处理对血红素蛋白的构象的影响,并考察其对二硫键、NO自由基和超氧化物歧化酶(super... 详细信息

该研究采用36月龄公牛背最长肌,提取血红素蛋白,并对蛋白质溶液建立H_2O_2氧化体系模拟体内氧化条件。采用激光拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱分析H_2O_2处理对血红素蛋白的构象的影响,并考察其对二硫键、NO自由基和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)等氧化性质的影响。结果表明,血红素蛋白在使用H_2O_2氧化后,血红素卟啉环结构整体扩张,Fe原子接近卟啉环平面,α-螺旋含量下降7. 37%、β-折叠含量上升8. 77%、β-转角含量上升12. 03%、无规则卷曲含量下降9. 66%。二硫键浓度上升31. 791μmol/g,NO自由基浓度增加7. 078μmol/g,SOD活性略微上升后显著降低至11. 642 U/mg。得出H_2O_2氧化使血红素蛋白的卟啉环结构整体扩张,二级结构发生改变,进而使得二硫键含量升高,NO自由基含量上升,SOD含量降低。

关键词：血红素蛋白卟啉环结构二级结构氧化性质

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血红素蛋白结构及功能的相互转换

世界科技研究与发展 2006年第1期28卷 8-13,7页

作者：林英武黄仲贤复旦大学化学系化学生物学实验室上海200433

本文综述了利用蛋白质工程方法,实现不同血红素蛋白之间结构及功能的相互转换,包括氧载体与电子传递蛋白间的相互转换、氧载体与生物催化剂间的相互转换、电子传递蛋白与生物催化剂间的相互转换,以及不同类型血红素蛋白之间的相互转换... 详细信息

本文综述了利用蛋白质工程方法,实现不同血红素蛋白之间结构及功能的相互转换,包括氧载体与电子传递蛋白间的相互转换、氧载体与生物催化剂间的相互转换、电子传递蛋白与生物催化剂间的相互转换,以及不同类型血红素蛋白之间的相互转换。这些成功的研究成果,丰富了我们对金属蛋白结构-性质-反应-功能之间精妙关系的深入认识。

关键词：血红素蛋白结构功能转换

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血红素蛋白氧化引起的化学发光

生物物理学报 1987年第2期 187-196页

作者：刘亚宁,赵新华空军总医院基础实验室空军总医院基础实验室北京北京

无机过氧化物直接氧化血红素蛋白,可引起化学发光,同时伴有卟啉环的破坏.根据多道光谱以及重水和某些自由基清除剂产生的效果推测,此化学发光由两种组分构成:单态氧双分子发光和激发态羰基退激发光.

关键词：血红素蛋白自由基清除剂苯甲酸钠双分子放射保护剂取代苯类杀菌剂氧化发光过硼酸钠钠化合物化学发光

含血红素蛋白触发藻油乳液失稳和脂质过氧化的研究

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含血红素蛋白触发藻油乳液失稳和脂质过氧化的研究

作者：谭莹浙江工商大学

学位级别：硕士

藻油中富含DHA等多不饱和脂肪酸,是具有良好营养健康价值的新型食用油脂,在加工储存过程中容易被氧化而影响其品质和功能。微纳米乳液是油脂加工过程中的常见形式,其稳定性直接影响富含多不饱和脂肪酸食品的货架期和营养价值。众所周知... 详细信息

藻油中富含DHA等多不饱和脂肪酸,是具有良好营养健康价值的新型食用油脂,在加工储存过程中容易被氧化而影响其品质和功能。微纳米乳液是油脂加工过程中的常见形式,其稳定性直接影响富含多不饱和脂肪酸食品的货架期和营养价值。众所周知,物质的纳米尺寸化会带来新的物理化学特性和生理效应。食品加工过程中形成的纳米颗粒有可能会带来新的生物学效应。作为一种纳米级别的物质,油脂纳米乳液对人体的生物学效应很可能与油脂本身有很大的差别,因此对其物理化学稳定性的评估很有必要。含血红素的蛋白作为广泛存在于食品原料和人体组织中的一类金属蛋白,其对油脂乳液稳定性影响的却鲜有研究报道。已有研究发现以血红素为活性中心的过氧化氢酶(CAT)能够促使鱼油乳液破乳、脂质过氧化,并引发细胞和动物肠道黏膜的氧化应激损伤,这种现象是否具有铁离子依赖性或血红素依赖性,不同种类油脂和蛋白对其又有何影响,有待揭示。本研究选取含血红素铁的过氧化氢酶(CAT),以牛乳铁蛋白(BLF)作为非血红素含铁蛋白对照,在Tween 80乳化的水包油型藻油微纳米乳液中探究它们对乳液物理和氧化稳定性影响。结果显示,过氧化氢酶能够导致藻油乳液失稳破乳,乳液中氧自由基含量激增,脂质过氧化水平升高,而牛乳铁蛋白无此现象。进而,为了分析血红素基团是否为诱发藻油乳液失稳的关键因素,本研究选择了同样含有血红素铁的非酶蛋白——牛血红蛋白(BHb),比照血红素单体状态的氯化高铁血红素(Hemin),探讨了可能的作用机制。主要研究及结果如下:(1)将CAT添加到已制备好的藻油乳液中,能触发乳液中超氧阴离子自由基含量激增,促进脂质过氧化;高浓度的过氧化氢酶CAT能够在三天内导致该乳液快速、彻底的破乳;在破乳的过程中,CAT酶同步发生失活、聚集、沉淀;热灭活的CAT在同等条件下则不能导致破乳。(2)相比CAT,同样含有血红素构造但不具有典型酶催化活性的牛血红蛋白(BHb)需要更长时间来引发藻油乳液破乳,同时发生自聚集沉淀;作为化合物单体的氯化高铁血红素(Hemin)在同等条件下不能引发破乳。不含血红素构造的牛乳铁蛋白(BLF)虽可引发破乳,但速度慢于CAT,且两者破乳机制不同。说明蛋白高级结构相比血红素对乳液物理稳定性的影响更大,在破乳中起主导作用。(3)单独将氯化高铁血红素(Hemin)加入乳液中能够触发氧自由基激增,造成脂质过氧化水平上升;牛血红蛋白(BHb)也具有类似作用。血红素是乳液氧自由基爆发的必要且充分条件;血红素和脂质过氧化不是破乳的充分条件。(4)研究结果揭示血红素(铁卟啉环)对富含不饱和脂肪酸乳液的物理和氧化稳定性有重要影响,阐明了含血红素蛋白触发乳液氧自由基爆发、失稳破乳、蛋白自身聚集沉淀的作用机制为:蛋白的疏水区与乳滴的脂质发生相互作用,蛋白内含的血红素基团催化油水界面上的电子转移,催生超氧阴离子自由基的同时降低乳滴表面的水合层电位,加速了破乳的进程,期间蛋白自身亦发生构象转变,最终造成乳液破乳和蛋白沉淀。综上所述,加工过程中,食品基质和加工助剂中所含的血红素蛋白质,可能加速富含不饱和脂质的乳液失稳、氧化;提示这类乳液可能于摄食和消化过程中在内源性和外源性血红素蛋白的触发下产生大量氧自由基,造成氧化应激损伤。本研究为重新审视富含不饱和脂肪酸食品的加工储存稳定性、营养健康价值与风险指出了必要性,提供了新思路。

关键词：藻油乳液血红素蛋白破乳活性氧自由基脂质过氧化

血红素蛋白与无机过氧化物直接相互作用引起的化学发光

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空军航空医学 1986年第4期 39-48页

作者：刘亚宁赵新华空军总医院消化内科生化室

血红素蛋白是一大类重要的生物大分子,在机体的呼吸,氧的运输,能量代谢过程中起着独特的作用.在化学发光反应中,血红素蛋白可以有效地催化鲁米诺及其衍生物与氧化剂的反应,以这种催化作用为根据,已建立了很多测定生物物质的化学发光分析... 详细信息

血红素蛋白是一大类重要的生物大分子,在机体的呼吸,氧的运输,能量代谢过程中起着独特的作用.在化学发光反应中,血红素蛋白可以有效地催化鲁米诺及其衍生物与氧化剂的反应,以这种催化作用为根据,已建立了很多测定生物物质的化学发光分析法.近年来也发现血红素蛋白可以催化脂质过氧化物反应,同时伴随着化学发光.这两类发光反应中,血红素蛋白都是作为催化剂而出现的.我们用无机过氧化物直接氧化血红素蛋白,记录到了一定强度的化学发光,并对这种发光的机理和本质做了初步探讨.在我们自组装的仪器上测定,肌红蛋白在毫微克水平,辣根过氧化物酶在微克水平,都获得了良好的线性关系.

关键词：血红素蛋白过氧化物氧化发光发光动力学过硼酸钠钠化合物化学发光胡罗卜素铁原子苯甲酸钠取代苯类杀菌剂发光强度光强卟啉环血卟啉发射光谱氧化剂