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关于血蓝蛋白的结构特点介绍

2022.4.02

  血蓝蛋白是虾血淋巴中的含铜呼吸蛋白,每个氧结合位点有2个铜原子,其氧的结合位点与另一种铜离子结合蛋白——酚氧化酶的氧结合位点的结构具有很高的相似性。血蓝蛋白在脱氧状态为无色,结合氧为蓝色。

  柱结合聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,PAGE)及电镜技术,研究中国鲎鱼血蓝蛋白(hemocyanin)的结构特点,结果表明经Sephadex G­100纯化的血蓝蛋白在PAGE电泳中出现4个条带],纯化的血蓝蛋白再经DEAE­32层析得到5个洗脱峰,每个峰在PAGE电泳下可分辨出4个条带,电镜下,血蓝蛋白分子出现环形、五角形、十字形和蝴蝶结形等构型并与其他解离的中间的构型同时存在。

  节肢动物门的螯肢类、甲壳类、多足类和蜘蛛中都含有血蓝蛋白,其中最大的类群昆虫虽不存在血蓝蛋白,但含有与血蓝蛋白有同源关系的六聚蛋白(hexamer)。六聚蛋白又分为富含芳香族氨基酸的和富含甲硫氨基酸的两个类群。在节肢动物的近亲有爪类(Onychophora)中也发现了节肢动物类型的血蓝蛋白。节肢动物类型的血蓝蛋白有四级结构和三级结构。血蓝蛋白的三级结构,分子质量约为75 ku,其中第2个域为α螺旋区,螯合1对Cu+,可结合1个O2,下方为第3个域,由β折叠块构成并含有Ca离子,功能尚不详。

  节肢动物血蓝蛋白至少已分化成为:①酚氧化酶原(prophenoloxidase);②昆虫的六聚蛋白(hexamer),不螯合Cu+,为贮藏蛋白;③甲壳类的假血蓝蛋白(pseudohemocyanin或cryptocyanin),也为贮藏蛋白;④双翅类的六聚蛋白受体。经分子系统学的分析,它们与血蓝蛋白相聚,共同构建了节肢动物血蓝蛋白基因超家族。

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