锌对不同动物金属硫蛋白表达的影响

金属硫蛋白研究进展

金属硫蛋白研究进展 【摘要】金属硫蛋白(metallothionein，MT)是近来发现的人类肿瘤细胞表面表达的一个生物学标记。本文就MT与肿瘤的关系等方面的研究进行了综述，并对MT研究中存在的问题进行探讨及展望。 【关键词】金属硫蛋白;肿瘤;进展 金属硫蛋白(metallothionein，MT)于1957年由哈佛大学的Margoshes和Valee 从马的肾脏中首次分离出来，发现其相对分子质量低，富含半胱氨酸，具有丰富的金属蛋白结合位点及独特的分子生物学结构。大部分哺乳动物细胞的生长、繁殖都需要基础水平的MT来完成金属调节过程。目前MT在肿瘤的发生、发展及预后治疗中的作用愈来愈受到各国学者的关注。并且有研究报道高水平MT 表达与肿瘤发展过程中的基因产物甲胎

蛋白相似[1]。 1 MT的分类及基本特性 哺乳动物MT有61个氨基酸,相对分子质量为6～7 kD，其中20个氨基酸为半胱氨酸,这样每一个MT分子就可以结合7～12个金属离子(主要为+2价金属离子)。 MT的生理作用主要是参与微量元素的储存、转运和代谢;拮抗电离辐射;清除自由基、拮抗脂质过氧化作用，对生物膜具有保护作用;对重金属具有解毒作用;与机体的生长发育、延缓衰老、中枢神经系统修复及某些疾病的发生有关[2-3]。 2 MT基因结构及其调控 动物的MT基因属多基因类，具有基本相似的结构。MT基因分为5侧翼区(5′-UT)、5′非翻译区(5′-UTR)、3个外显子、2个内含子、3′-UTR和3′端。3个外显子被2个内含子所分隔。MT基因在3′非翻译区均有一个典型的多腺苷酸信号序列AATAAA。比较人和鼠的MT基因

金属硫蛋白的生理作用

金属硫蛋白的生理作用 张俊燕 （化学化工学院云南师范大学昆明650500） 摘要： 金属硫蛋白（MT）在1987年根据MT命名委员会规定，具有：低分子量，6000-7000道尔顿，含有60~63个氨基酸残基；高金属含量，每个蛋白质分子可结合7~12个金属离子；氨基酸特征组成，半胱氨酸的含量占23%~33%，不含芳香族氨基酸和组氨酸；独特的氨基酸序列结构，即半胱氨酸残基的分布有特征性分布的保守性很强；所有的半胱氨酸残基均为还原态出现，并以金属离子通过巯基结合，从而具有金属巯基化合物的光谱特性；具有金属硫醇簇结构。特征的蛋白质或多肽被称MT。 本文重点介绍金属硫蛋白在，清除自由基、解除重金属的毒素、抗辐射、调节机体内的微量元素等方面的生理作用。 关键词：金属硫蛋白、自由基、抗辐射、重金属、微量元素、生理作用。 引言： 一、金属硫蛋白简介 金届硫蛋白(metaHothioneins，MT)是一类富含金属与巯基的非酶蛋白，广泛存在于生物界它与“硬梆榔”的金属有着一种奇妙的亲缘关系．它能和许多金属元素结台成各种金属斑蛋白，所以又称为“重金属结台蛋白”。 二、金属硫蛋白的结构

现代生化丹1f『技术的应用．使研究者对MT 的分干结构有了较深捌的了解不管从何种生物悼中分离出来的MT，分子量6000~7000，比一般蛋白质的分子量低，为低分子量蛋白质哺乳动物的MT分子一般为61～62个氨基酸残基所组成的多肽链。其中含半胱氪酸20个，约占l／3；6～8个赖氪酸，7～10十丝氪酸在氨基酸末端是单一的乙酰甲硫氪酸在MT分子中，含有2个金属硫簇，分别螯合4个和3十二价金属离子。金属离子与半胱氪酸残基的琉基共价结台令人惊奇的是．MT 的20个半胱氨酸琉基均处于还原状态[1]。 三、金属硫蛋白的一般特征 经实验表明，金属硫蛋白具有很强抗热变性和抗蛋白酶消化作用，并且不宜失活，在0~4℃条件下可存活2-3年，在常温条件下也可保存1.5年[1]。 四、金属硫蛋白的生理作用 1、解除重金属的毒性： MT的巯基基团（-SH）能强烈螯合有毒金属汞、银、铅、镉、砷、铬、镍等[2, 3]，其中螯合铅的强度比锌大200倍，而螯合镉的强度又比铅大10倍，并可将之排出体外，从而使它们无法毒害人体，同时对体内锌等微量元素无影响。MT是目前临床是最理想的生物整合解毒剂。 2、清除体内自由基、防止机体衰老： MT是细胞中防御自由基伤害的一种重要机制，可藉由自由基的清除来达到防止DNA伤害的发生[4]；是体内清除自由基能力最强的一种，其清除自由基的能力约为SOD的1,000倍[5]，而也是谷胱甘（GSH）

生物和新医药类doc工程机械

生物和新医药类doc工程机械举荐项目汇编 北京技术交易促进中心 二零零八年十月

目录 生物和新医药1 No 1.项目名称：小肽血红素1 No 2.项目名称：猪肝金属硫蛋白的提取技术1 No 3.项目名称：治疗败血症及自身免疫性疾病的抗体药物1 No 4.项目名称：治疗NHL的抗体药物2 No 5.项目名称：药物纳米输送系统2 No 6.项目名称：心血管疾病干细胞临床治疗技术与产品3 No 7.项目名称：病原快速检测装置-分子马达微动力生物传感器3 No 8.项目名称：促分化抑增殖抗癌新药—CF 4 No 9.项目名称：生物发酵法番茄红素生产技术4 No 10.项目名称：壳聚糖的水溶性改性技术4 No 11.项目名称：维生素K2的合成5 No 12.项目名称：发酵法生产谷胱甘肽5 No 13.项目名称：酵母高密度发酵生产S-腺苷-L-蛋氨酸5 No 14.项目名称：细菌发酵法生产L-乳酸6 No 15.项目名称：治疗腰间盘突出的药酒6 No 16.项目名称：一种黑曲霉菌株及其在果胶酶固态发酵生产中的应用6 No 17.项目名称：口服新型缓控释制剂产业化关键技术平台7 No 18.项目名称：芍甘片7 No 19.项目名称：一种治疗支气管哮喘和过敏性鼻炎的复合物7 No 20.项目名称：治疗老年痴呆中药组合物8 No 21.项目名称：肿瘤抗体导向治疗新药8 No 22.项目名称：癌症基因治疗药物ZL-2 9 No 23.项目名称：伽马T细胞制剂9 No 24.项目名称：兽用狂犬病毒基因工程疫苗9 No 25.项目名称：治疗肾功能不全新药－硝克柳胺10 No 26.项目名称：类风湿性关节炎治疗药物－盐酸氯苯哌酮10 No 27.项目名称：抗焦虑药－布格呋喃11 No 28.项目名称：治疗脑卒中药物－DL 0108 11 No 29.项目名称：帕金森氏病和抗老年性痴呆治疗药物－FLZ 11 No 30.项目名称：降血脂药物－CCS 12 No 31.项目名称：治疗哮喘、过敏、变应性鼻炎的中药新药-Vams 12 No 32.项目名称：糖尿病治疗药物－SZ-A 12 No 33.项目名称：治疗艾滋病创新药物－V9722 13 No 34.项目名称：重组水蛭素13 No 35.项目名称：Ⅰ类抗艾滋病新药AEBL-2 14 No 36.项目名称：具有细胞凋亡促进活性的多肽15 No 37.项目名称：抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA）的检测15 No 38.项目名称：Alport综合征的基因诊断试剂16 No 39.项目名称：潜在的肿瘤分子标记物——DD1-6基因16 No 40.项目名称：生物I类新药——肝癌多肽疫苗17 No 41.项目名称：乳腺癌患者手术、化疗后血清HER-2 ECD 水平变化——对乳癌患者预后具有临床意义17 No 42.项目名称：新抗骨质疏松复方中药17 No 43.项目名称：促神经再生复方中药18 No 44.项目名称：国家I类基因工程新药——抗血栓多肽18 No 45.项目名称：山香圆叶综合开发项目18

金属硫蛋白基本知识

金属硫蛋白 1、MT命名及定义 根据与 MT结合的金属的不同，对只舍一种金属，例如 Cd或 Cu等，可分别定名为镉金属硫蛋白或铜金属碗蛋白等；还可根据结合金属的摩尔含量写成 Cd 7–MT、Zn 7 –MT等 (表示每分子结合7个分子Cd或Zn)。对于含一种以上金属， 如同时含 Cd和Zn时，可写成Cd，Zn-MT。对其分子结构上的差别，可用罗马数字和小写字母标出，例如MT-Ⅱ、MT-Ⅰ、MT-Ⅱ a 等。 经典MT定义：根据金属硫蛋白命名委员会（Thecommitteeon the Nomenclature of Metallothionein）的建议，1988年，Kagi将具有以下特征的蛋白质或多肽定义为MT（Kagi & Schaffer, 1988）。 1.低分子量，一般为6,000－7,000道尔顿，含60-63个氨基酸残基； 2.高金属含量，每分子蛋白质可结合7个二价金属离子，或多至18个一价金属离子； 3.特有的氨基酸组成，无芳香族氨基酸及组氨酸； 4.富含Cys残基(约23-33%)，无二硫键；特征的氨基酸序列，Cys残基在氨基酸序列中占据相当保守的位置； 5.所有的Cys残基均以还原态存在；并通过巯基以硫酯键结合金属离子；从而具有金属巯基化合物的特征吸收光谱。 实际上，这只是对经典MT的一个定义。现在MT家族所包括的成员远远超出以上定义的范围。 ※ Cys半胱氨酸 2、MT的分类 1.1 根据 MT的结构差异，一般将其分3类 第1类：MT的氨基酸序列中的半胱氨酸位置与最先从马肾中分离的 MT的氨基酸序列中的半胱氨酸位置紧密相关的多肽。所有哺乳动物的 MT都属于这一类。其它来源的 MT只要其基本结构与哺乳动物的MT相似亦归这一类。 第2类：MT氨基酸序列结构中的半胱氨酸位置与马肾 MT关系较远，与哺乳动物 MT没有或很少有相似的进化关系。如酿酒酵母和某些高等植物的 MT属于这一类。 第 3类：非典型的 MT。是一类由非转译合成的金属硫醇盐多肽，由γ-谷氨酰半胱氨酰基单元组成。这类MT主要来源于真核微生物，常称之为类 MT。依据它们之间的差异，又可分为4种类 MT： 第一类：含大量的酸性氨基酸残基，天冬氨酸含量大于 14％，谷氨酸含量大于18％，这类 MT仅被Cu、Ag诱导。 第二类：它们由同样的肽基亚单位构成，基本结构为γ-谷氨酰肽或称(γ -EC) n G 或 (γ-Glu-Cys) n -Gly。 第三类: MT不舍芳香族氨基酸，分子量为9～9.5kD。

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工作描述：东方药林药业有限公司，主要进行有关肾及泌尿系统、提高免疫系统和消化系统等方面的药品和保健食品研制和开发，现已开发出代表性的尿毒清片和清风胶囊等产品。 工作中主要负责健康领域中针对治疗骨质疏松症药品骨宁片的开发和研究，以及项目管理，很好的.完成了自己的任务目标。 具体过程从市场调查开始，到科研立项，项目过程中工艺和技术可行性探索和验证，包括，原料提取工艺，制剂成型工艺，质量标准建立，成品稳定性试验，药理和毒理安全性实验，申报资料的整理，以及相关资质文件的收集。根据中国传统医学理论通过补肝肾法基本治疗原则进行处方筛选，选取合适有效的中药材骨碎补、yin羊藿等和动物药材马鹿茸进行提取工艺处理，通过肝经和肾经的药性补充，使肝肾强健，强健筋骨、气血充足，之后进行处方辅料的筛选，各项指标的检测，选取处方中中药材中合理有效的指标成分进行严格的质量标准控制，通过制剂成型性研究，确定处方工艺，进行小试、中试和大试可重复性实验验证，建立药理和毒理的骨质疏松小鼠模型，进行药理药效验证。 离职原因： 教育背景毕业院校：东北林业大学

生物修复菌剂的分类_应用及研究进展_岑旭峰

生物修复菌剂的分类·应用及研究进展 岑旭峰,唐标　( 南京农业大学生命科学学院,江苏南京210095)摘要　由于人类的生产与社会活动,使得我们生存的自然环境遭到了前所未有的破坏。鉴于采用物理或化学方法修复环境,除去有害物质,易造成二次污染,寻找高效的生物修复方法成为了全世界的共同课题。微生物作为生态链中的分解者,由于其具有易繁殖、适应性强、代谢快等特性,是作为生物修复的极佳材料。对生物修复菌剂的分类、生产、应用及研究进展进行了综述。关键词　生物修复;菌剂;分解代谢;微生物 中图分类号　X172 文献标识码　A 文章编号　0517-6611(2008)30-13352-03Clas sificatio n ,Applica tion a nd R esearch P ro gress o f the Bio rem edia tion Ba cteria CE N X u -feng et a l (College of Life Science ,Nanjin g Agricultural Un ivers it y ,Nanjing ,Jian gsu 210095) A bstract Because of the ind ustrial and s ocial activit y of hu man b ein g ,environ ment became wors e t han ever before .S o it was extre mel y critical to find a high efficient way to restore environm en t for the whole world without th e s econdary pollution .As t he disintegrator of ecosystem ,the special ch aracter of mi -croorganism such as rapid propagate an d metaboliz e made th em become t he b est material to res tore .The bacterial of organis ms restorin g from concepts of application ,classification and researc h developm en t were su mm ariz ed .Key w ords Bioremediation ;Bacterial agent ;Catabolis m ;Microorganism 作者简介　岑旭峰(1987-),男,浙江杭州人,本科生,专业:生物科学。收稿日期　2008-09-01 生物修复是一项低投资、清洁、高效益的项目。其利用生物特定的生理生化效应以及在物质循环过程中的分解合成代谢,使得有害的污染物被转变为不易扩散的、无害的物质,达到净化环境的作用。这其中,土壤与各种水体是净化的主要场所,利用环境与生物之间的相适应性,可以从污染的环境中分离到利用污染物的菌种,从而进行开发利用,微生物作为生物修复的主体,发挥了巨大的作用。生物修复菌剂显示了广阔的应用价值与前景。1　生物修复的概念、种类与作用 生物修复有广义与狭义的概念之分,广义的生物修复是指一切以利用生物为主体的环境污染的治理技术。包括利用植物、动物和微生物吸收、降解、转化土壤和水体中的污染物,使污染物的浓度降到可接受的水平,或将有害有毒的污染物转化为无毒无害的物质,减少其向周围环境的扩散。一般分为植物修复、动物修复和微生物修复3种类型。而狭义的生物修复,专指通过微生物的作用清除土壤和水体中的污染物,使其转化为无害物质的过程,即生物修复菌剂。微生物作为物质循环的分解者,具有极强的分解能力。理论上,微生物可以分解自然界中存在的所有化合物,这就为生物修复提供了广阔的空间与发展前景。人们可以利用微生物的这种能力分解有害的物质,使其转变为人类可利用的物质,李顺鹏等研究的农药残留降解技术,就是利用了微 生物的分解能力,将土壤中的残留农药降解[1-4] 。 2　生物修复菌剂分类及其研究进展 微生物修复主要针对于土壤与各种水体,可分为土壤修复菌剂与水体修复菌剂。根据不同的污染类别又可细分为无机物修复菌剂、有机物修复菌剂和放射性修复菌剂。2.1　无机物污染的修复　无机物污染主要是重金属污染,重金属汞、镉、铜、砷、铬、锌、镍、硒等可以通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物排放以及农药和化肥的施用等途径进入土壤与水体[5]。人类的生产活动使得大量的重金属通过不 同的途径进入土壤与水体,破坏了土壤与水体中的正常生态环境,使得土壤的肥力迅速下降,水体的生态遭到破坏,危害生态平衡与人类健康。 2.1.1　微生物抗重金属的机理。微生物作为土壤中的主要生物群落,土壤的重金属污染必然会对微生物产生一定的影响。在正常情况下,适量的重金属是微生物生长必不可少的,如Cu 参与了多酚氧化酶的组成,Zn 是乙醇脱氢酶、R N A 、D NA 聚合酶的组分,Ni 是脲酶和氢化酶的组成部分[6]。 但在重金属大量超标的情况下,其会对微生物产生毒性,影响其正常的生理代谢。但同样的,某些微生物对重金属仍然存在着抗性,从而在较高浓度的重金属离子环境中生存。长期以来,人们从生理学、生态学、生物化学、遗传学和分子生物学等方面就微生物对重金属的抗性机制及其解毒机理进行了研究,提出了种种解释,微生物对重金属的抗性机制是非常复杂的,而且环境中的污染源多是几种金属伴生,微生物对重金属的解毒机理,还有待于深入研究和探讨。 通常微生物抵抗高浓度金属离子的毒害有3种解毒机制:①通过酶促或氧化还原反应,将有毒的物质还原成无毒或低毒物质。如微生物的氧化作用能使重金属元素的活性降低,自养细菌如氧化硫硫杆菌(T hio bac illus thio oxidans )和氧化亚铁硫杆(T hio bac illus fe rr ooxidans )能氧化As 3+、Cu +、Mo 4+、Fe 2+;假单胞菌(Ps eudo monas )能使As 3+、Fe 2+、Mn 2+等发生氧化;褐色小球菌(Mic roc oc cus lactyicus )能还原As 5+、Se 4+、Cu 2+、Mo 4+;脱硫弧菌(Desulfovib rio )在厌氧条件下可将Fe 3+还原为Fe 2+;厌氧的固氮梭状杆菌能通过酶的催化作用还原氧化铁和氧化锰;钩端螺旋菌(L e ptospirillum )也具有氧化还原重金属的能力[7]。②通过抗性基因编码的透性酶,促进金属阳离子的外排,现在已测定出啤酒酵母的抗铜基因C up 1、C r 55、C c c p 和Pc alP ;C .albic ans 的抗铜基因C rd 1、C rd 2、C rd 2P 等许多抗性基因。③通过合成某种鳌和剂或结合因子将有毒金属离子鳌合成复合物,避免对细胞的毒害。如蓝细菌、酵母菌、粗糙脉胞菌属的金属硫蛋白。金属硫蛋白[8]是一类广泛存在于生物中的低分子量、富含半胱氨酸但不含芳香簇氨基酸和组氨酸的能被金属诱导的金属结合蛋白。其生物功能广泛,主要参与微量元素的储存、运输和代 安徽农业科学,Journal of An hu i Agri .Sci .2008,36(30):13352-13354,13380 责任编辑　罗芸　责任校对　李洪

利用植物基因工程技术治理重金属污染

利用植物基因工程技术治理重金属污染 刘毅1,2,丁元明1*,寸东义1,刘忠善1,曹云华1,杜宇1,和捷1(1.云南省出入境检验检疫局,云南昆明650224;2.昆明理工大学生命科学与技术学院,云南昆明650224) 摘要利用植物治理重金属污染的土壤为生物治理提供了一个廉价有效的解决途径。但是普通超富集植物在污染地生长量不大、去除污染速率较低。通过植物基因工程技术将抗重金属的新特性引入到大生物量的植物中，改造其金属耐受性和富集能力，是一个有效提高植物修复能力的策略。 关键词植物基因工程；重金属污染；植物修复 Phytoremediation for Heavy Metal Pollution with Plant Genetic Engineering LIU Yi et al(Y unnan Entry-Exit Inspection andQuarantine Bureau，Kunming，Yunnan 650224) Abstract Phytore mediation for the soil polluted by heavy metals with plants is a low-cost and effective strategy. Wild plants with hyper accumulation capacity usually have small biomass and thus slow the velocity for pollution removing. The improvement of the fast growing plants with high-biomass for its metal toleration and accumulation capacity with plant genetic engineering is an effective strategy for the remediation ability increasing of plants. Key words Plant genetic engineering；Heavy metal pollution；Phytoremendiation 全球工业化导致大量的潜在毒性化合物释放并进入生物圈，其中包括重金属——主要是铅、镉、汞、砷、铜、镍、钴等[1]。铅是工业化国家的重要重金属

金属硫蛋白对仔猪抗氧化功能及SOD基因表达的影响(一)

金属硫蛋白对仔猪抗氧化功能及SOD基因表达的影响(一) 作者：李丽立，刘云华，侯德兴，印遇龙，张彬，侯振平，邱细敏 【关键词】金属硫蛋白；抗氧化酶；基因表达；仔猪 【Abstract】AIM:ToinverstigatetheeffectsofexogenousZnmetallothionein(ZnMT)onantioxidativefunctionandge neexpressionofSODinweaningpiglets.METHODS:Eighteenpiglets(Duroc×Landrace×Yorkshire)were selectedanddividedinto3groups(1,2and3)randomly.Thepigletsweresporttoproducestress.ZnMTofp igletliverdissolvedinphysiologicalsalineweretheninjectedintothepigletsofgroup1,2and3withthecon centrationsof0,0.8,1.6mg/kg,respectively.Threeand6hlater,3pigletswereselectedfromeachgroupra ndomlyandslaughteredtogetliversamples.Thebiochemicalindexesrelatedtoantioxidationandthelev elofSODgeneexpressioninliverweredetermined.RESULTS:AfterZnMTinjection,theactivitiesofSODan dGSHPXincreasedsignificantly(P0.05)，thecontentofMDAdecreasedsignificantly(P0.05),andthelevelofantireactiveoxygenspeciesandantis uperoxideanionhadthetrendofimprovement.SixhoursafterZnMTinjection,thelevelofSODgeneexpr essioningroup2and3increasedsignificantlyascomparedwiththatingroup1(P0.05).ThelevelofSODgen eexpressioningroup2and3at6henhancedsignificantlyascomparedwiththatat3h.Thus,ourdataindica tedthatZnMTtreatmentstimulatedSODmRNAexpressioninatimeanddosedependentmanner.CONCL USION:ActivityofantioxidasecanbeincreasedbysupplementofZnMT,therebyimprovingthepowerofa ntistress. 【Keywords】metallothionein;antioxidativeenzyme;geneexpression;piglet 【摘要】目的：用仔猪作模型，研究经锌元素诱导的外源性金属硫蛋白（ZnMT）对机体抗氧化功能和超氧化物歧化酶(SOD)基因表达的影响.方法：选用杜长大杂交仔猪18头，随机分为3组(1,2和3）.分别肌肉注射经生理盐水溶解的猪肝ZnMT0mg/kg(1组），0.8mg/kg（2组）,1.6mg/kg（3组），让仔猪运动产生应激.注射MT后3h和6h，分别从每组取3头仔猪屠宰取肝脏，测定肝脏中与抗氧化有关的生化指标，检测肝脏SOD基因表达水平.结果：在应激条件下，补充外源性ZnMT一段时间后，仔猪肝脏SOD，GSHPX活性显著升高(P0.05)，MDA含量显著降低(P0.05)，肝脏抗活性氧和抗超氧阴离子水平也有提高的趋势.在注射ZnMT 后6h，0.8mg/kg，1.6mg/kg组仔猪肝脏SOD基因表达水平比对照组显著提高(P0.05).0.8mg/kg 组和1.6mg/kg组6hSOD基因表达水平比3h显著增加，表明MT对SOD基因表达的诱导与时间和剂量关系密切.结论：补充外源性ZnMT可提高应激机体的抗氧化物酶活性，从而提高机体的抗应激能力. 【关键词】金属硫蛋白；抗氧化酶；基因表达；仔猪 0引言 应激可使机体脂质过氧化反应增强，继而通过产生自由基造成组织损伤,致生物体病变，生产力下降，甚至死亡〔1〕.金属硫蛋白（metallothionein,MT）是分子量低、富含半胱氨酸的金属结合蛋白.研究表明，MT具有显著的清除自由基、抗脂质过氧化和增强机体免疫力的作用〔2-3〕.因此，MT通过清除自由基，可增强抗氧化酶的活性，阻断脂质过氧化链式反应，减少膜脂质过氧化损伤，减少DNA损伤.因而将MT应用于动物，完全有可能达到缓解氧化应激，提高生长速度，减少疾病的发生，减缓鲜肉氧化速度，延长动物利用年限，提高经济效益的目的.但以往有关金属硫蛋白的抗氧化、抗应激研究以内源性为主，而且大都仅从抗氧化酶的活性变化来探讨金属硫蛋白清除自由基、抗氧化的作用.有关MT在猪体内的研究鲜见报道.基于此，我们以杜长大杂交仔猪为对象，通过注射外源性ZnMT，测定肝脏与自由基有关的生化指标以及肝脏中SOD基因表达水平，从蛋白和基因水平探讨外源性ZnMT在应激状态下对抗氧化酶的影响.

金属硫蛋白_MT_分离纯化技术进展

金属硫蛋白(MT)分离纯化技术进展 王　翔1,张大成1,李　婷1,王　玮1,任宏伟2,韩铁钢2,俞梅敏2 (11北京大学微电子学系,北京100871;21北京大学生命科学学院,北京100871) E2mail:wxiang@https://www.sodocs.net/doc/7e121365.html, 摘要:较全面地总结了近几年来金属硫蛋白最常见的分离纯化方法,并较详细地介绍了磁法分离纯化、芯片检测等新技术。 关键词:金属硫蛋白;分离纯化;蛋白质芯片 中图分类号:R318　文献标识码:A　文章编号:167124776(2003)07/0820335203 Development of the purif ication for metallothionein(MT) WAN G Xiang1,ZHAN G Da2cheng1,L I Ting1,WAN G Wei1, Ren Hong2wei2,Han Tie2gang2,Yu Mei2min2 (1.Instit ute of Microelect ronics,Peki ng U niversity,Beiji ng100871,Chi na; 2.School of L if e Science,Peki ng U niversity,Beiji ng100871,Chi na) Abstract:Several purification methods of metallothionein(M T)used at present have been listed and compared.A new method of magnetic purification and protein chip analyze has also been in2 troduced. K ey w ords:metallothionein;purification;protein chip 1　引　言 金属硫蛋白(Metallothionein,M T)是一类低分子量、富含半胱氨酸的金属结合蛋白。人体内、动物、植物以及微生物均含M T,而且含量还随发育进程而变化,与组织或器官的功能需要相适应。它涉及许多生理和病理学过程,对体内细胞分化、代谢癌变等许多方面有重要影响[1～6]。M T的生物学功能主要涉及:(1)体内必需金属元素的储运、代谢和精细调节,使机体达到最佳生理状态;(2)体内重金属解毒;(3)清除体内的自由基、防止机体衰老并减轻辐射对细胞的损伤;(4)调控金属酶或转录因子的活性,增强机体对各种不良状态的适应能力;(5)参与调控细胞分化和信号传导;(6)调控细胞代谢,防止癌变。自从M T被发现以来,它已成为分子生物进化和蛋白质结构功能等基础科学研究的热点之一,研究它在各进化水平生物中都存在的可能的原因。并且各国科学家也在努力开发M T的新用途,大量的科学实验和临床结果表明,M T在抗电离辐射、抗紫外线照射、解除金属毒素(贵重金属回收)、治疗消化道溃疡、心肌梗塞、各种炎症、某些癌症、美容护肤、减轻吸烟及环境污染对人体的危害及抗过敏等方面均有显著疗效。由此可见,研究金属硫蛋白的高效分离和纯化方法的的紧迫性、理论意义和良好的市场前景。本文将就目前使用和正在研究开发的分离纯化方法进行简要综述。 2　几种分离纯化技术 目前最常用的和正在研究开发的金属硫蛋白的分离和纯化方法,主要有如下几种: 1)层析法:目前最常用的方法是凝胶过滤和离子交换技术相结合的层析法,还有吸附层析、亲和层析法。吸附层析包括吸附柱层析、薄层层析和聚酰胺薄膜层析。亲和层析法亦称特异性配体亲和层析 收稿日期:2003205215 533 Micro nano ele ctro nic F e ch no lo gy/J uly～Augus t2003 微纳电子技术　2003年第7/8期

金属硫蛋白综述

金属硫蛋白（Metallothionein，MT) 综 述 报 告 王吉

目录 一、MT的主要生理功能…………………………………… (一)重金属的去除解毒功能………………………………… (二)自由基的清除功能……………………………………… (三)抗肿瘤功能……………………………………………… 二、金属硫蛋白提取工艺………………………………… (一)MT的诱导………………………………………………… (二)MT的提取与分离纯化…………………………………… (三)MT的检测方法…………………………………………… 三、MT的应用……………………………………………… 四、MT的研究展望…………………………………………

金属硫蛋白（Metallothionein，MT） ——综述报告 王吉 摘要：金属硫蛋白(metallothionein，MT)是一种广泛存在于生物界、低分子 量、高金属含量、功能独特的蛋白质。目前，对MT的研究已涉及农业、医药、生物 化学、分子生物学、环境科学、卫生毒理学、食品科学、营养学、保健科学和方法学 等领域，其特殊的理化性质与结构及独特的生物学功能在疾病的发生、发展、诊断及 发病机制探讨中显示了重要作用。 关键词：金属硫蛋白MT，医学，环保，动物养殖 前言：金属硫蛋白(metallothionein，MT) ，化学名为金属硫组氨酸三甲基 内盐，是一类广泛存在于生物中的低分子质量(2 ～7kD)、富含半胱氨酸(20%～30%)、 不含组氨酸和芳香族氨基酸的一类金属结合蛋白质。MT能被金属、细胞因子、荷尔蒙、 细胞毒性药物、有机化学药物和应激等诱导。自1957年Margoshoes等首次报道从马 肾中分离得到Cd-MT以来，MT成为基础和应用科学的热点之一，也是我国“863 ”重 大攻关课题和“火炬”计划之一，我国在MT 的研究和应用方面已经在国际上占有重 要一席。但目前，人们对金属硫蛋白在生物学上的功能的认识远远不够，还有待进一 步研究。临床实验证明，MT具有调节生物体内微量元素浓度以及对重金属的解毒作用， 此外它对激素、细胞代谢的调节，细胞分化和增殖的控制以及参与紫外(UV)诱导反应 和清除自由基都有重要作用。对MT的研究和开发利用涉及农业、医药、保健、生物 工程、环境保护等各个领域。到目前为止，已经在瑞士、日本、美国、中国等国家相 继召开了 5 次金属硫蛋白国际会议。 一、MT的主要生理功能 (一)重金属的去除解毒功能 目前，金属硫蛋白解毒机理尚不明确，可能通过这样3 个途径： 1.与重金属螯合成无活性的复合物； 2.螯合重金属，并将其排出体外； 3.减少金属的进入量。目前普遍让人接受的一种观点是还原条件下MT通过巯基与金属离 子结合再形成Cys-M 或Cys-M-Cys 键。 (二)自由基的清除功能 正常情况下，参与代谢的氧大多数与氢结合生成水，然而有一部分氧被酶催化形成超氧阴离子，后者又可以形成氧化氢，它们都属于自由基。自由基有很多种，如氧自由基和羟自由基。一般来说，动物体组织内自由基较少，其参与体内的重要有益的反应。但当机体处于病理或应激时，体内自由基产生过多，就使机体许多重要的生物大分子发生不可逆的氧化损伤，从而导致细胞结构和功能的破坏甚至导致细胞的突变。由于MT具有特殊的化学结构，

金属硫蛋白在肺癌细胞系中的表达及其临床意义

金属硫蛋白在肺癌细胞系中的表达及其临床意义【摘要】目的探讨肺鳞癌、腺癌中金属硫蛋白在肺癌细胞系中的表达。方法运用sp免疫组化方法检测检测肺癌细胞系的表达定位。结果 mt在肺癌细胞系a549、be1表达，均为胞浆表达。在hbe为胞核表达。结论 mt在非小细胞肺癌转移起促进作用。 【关键词】金属硫蛋白；肺癌；转移 doi：10.3969/j.issn.1004-7484（x）.2012.08.120 文章编号：1004-7484（2012）-08-2512-01 expression and clinical significance of metallothionein in lung cancer cell lines liu jun，zhang yun-biao，zhang ting，shen xiao-xia，zhang jun-yi，jiang gui-yang 1.liaoning province shenyang city sujiatun district hospital pathology department，liaoning shenyang 110101； 2.liaoning province shenyang hunnan new district hospital，liaoning shenyang 110068； 3.department of ophthalmology the first affiliated hospital china medical university，liaoning shenyang 110001； 4.the fourth affiliated hospital of liaoning university of traditional chinese medicine department of hemodialysis，liaoning shenyang 110101； 5.department of pathology，chifeng university school of

植物金属硫蛋白及其重金属解毒机制研究进展

遗　传HEREDIT AS (Beijing )28(3):375～382,2006 专论与综述 收稿日期:20050907;修回日期:20051116 基金项目:山东省自然科学基金资助项目(编号:Z2002D06)[Supported by Natural Science Foundation of Shandong Province (No.Z2002D06)] 作者简介:全先庆(1968— ),男,副教授,博士研究生。研究方向:植物耐逆基因工程通讯作者:毕玉平(1961— ),男,研究员,博士生导师。研究方向:植物遗传发育。Tel :0531283179842;E 2mail :yuping 2bi @https://www.sodocs.net/doc/7e121365.html, 植物金属硫蛋白及其重金属解毒机制研究进展 全先庆1～3,张洪涛1,2,单　雷2,毕玉平1,2 (1.山东师范大学生命科学学院,济南250014;2.山东省农业科学院高新技术研究中心 山东省生物与畜禽品种改良生物技术重点实验室,济南250100;3.山东临沂师范学院生命科学学院,临沂276000) 摘　要:金属硫蛋白是一类分子量较小、富含Cys 的金属结合蛋白,广泛分布于生物界。近年来从植物中克隆到许多编码金属硫蛋白的基因,并在研究基因表达模式、组织表达特异性以及基因结构,如启动子、内含子在染色体上的定位等方面取得了一定进展,但对其功能的研究还处于起步阶段。很多实验表明,植物金属硫蛋白可以通过其大量的Cys 残基螯合重金属并清除活性氧,使植物免受氧化损伤。文章介绍了植物金属硫蛋白的分类、特征、基因结构及其在植物重金属解毒中的作用。 关键词:植物金属硫蛋白;基因结构;表达特性;重金属;活性氧中图分类号:Q94312 文献标识码:A 文章编号:0253-9772(2006)03-0375-08 A d va nc e s i n Pla nt Me t all ot hi o nei n a n d It s He a v y Me t al De t o xific a ti o n Me c ha nis ms QUAN X ian 2Qing 1～3,ZH ANG H ong 2Tao 1,2,SH AN Lei 2,BI Y u 2Ping 1,2 (1.College of Life Sciences ,Shandong Normal University ,Ji ′nan 250014,China ; 2.H igh 2Technology Research Center ,Shandong Academy of Agricultural Sciences ,Key Laboratory for Genetic Improvement of Crop Animal and Poultry of Shandong Province ,Ji ′nan 250100,China ; 3.College of Life Sciences ,Linyi Normal University ,Linyi 276000,China ) Abs t ra ct :Metallothioneins ,which widely distribute in eukaryotic and prokaryotic organisms ,are a class of cystein 2rich and heavy metal 2binding proteins with low molecular weights.Many genes encoding plant metallothioneins have been cloned in the past years.There is certain progre ss on the expression patterns ,tissue specificities and structures of the se gene s such as the loci of promoters and introns in chromosomes ,however ,their exact functions remain unknown.The expre ssions of many plant metallothionein gene s under environmental stre sse s suggested that they may function in both metal chaperoning and scavenging of reactive oxygen specie s with their large number of cysteine re sidue s to pro 2tect plants from oxidative damage.The classification ,characteristics ,gene structure of plant metallothioneins ,and re 2cent advances in heavy metal detoxification are summarized in detail. Ke y w or ds :plant metallothionein ;gene structure ;expression patterns ;heavy metal ;reactive oxygen species 非必需重金属元素和过量的必需重金属元素对植物的生长和发育都是有害的,植物在长期的进化过程中形成了独特的耐受重金属胁迫的反应机制,金属硫蛋白和植物络合素等络合剂对重金属离子的螯合作用是一个重要方面。金属硫蛋白(metallo 2 thionein ,MT )是一类富含Cys 、结合重金属的低分子 量蛋白质,广泛分布于生物界,由Margo shes 和Vallee 于1957年首次发现于蓄积Cd 的马肾中,植物MT 最早是由Casterline 和Barnett 于1977年从大豆根中发现的。对于植物MT 基因的表达特征、