La3+离子对过氧化氢酶活性的影响

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (11): 1085-1088. 上一篇

研究简报

La³⁺离子对过氧化氢酶活性的影响

吉红念¹, 陆天虹^2,3, 李邨³, 虞学俊¹, 周青⁴, 黄晓华^1,3

1. 江南大学化学与材料工程学院, 无锡, 214036;
2. 中国科学院长春应用化学研究所, 长春, 130022;
3. 南京师范大学化学与环境科学学院, 南京, 210097;
4. 江南大学生物工程学院, 无锡, 214036

投稿日期:2003-09-15 修回日期:2004-02-12 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 黄晓华,E-mail:wxxhhuang@yahoo.com E-mail:wxxhhuang@yahoo.com
基金资助:
国家自然科学基金(No.20243002),国家计委稀土专项基金(No.GJX01100626),教育部重点项目(No.02059),江苏省高新技术项目(No.BG2001045)资助项目.

Effect of La³⁺ Ion on the Catalytic Activity of Catalase

JI Hong-Nian¹, LU Tian-Hong^2,3, LI Cun³, YU Xue-Jun¹, ZHOU Qing⁴, HUANG Xiao-Hua^1,3

1. School of Chemical and Material Engineering, Southern Yangtze University, Wuxi 214036;
2. Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022;
3. Department of Chemistry, Nanjing Normal University, Nanjing 210097;
4. School of Biotechnology, Southern Yangtze University, Wuxi 214036

Received:2003-09-15 Revised:2004-02-12 Published:2014-02-17

文章分享

摘要/Abstract

利用紫外-可见吸收光谱、同步荧光及X射线光电子能谱方法研究了生理条件下稀土离子La³⁺对过氧化氢酶(CAT)活性的影响,并探讨了其化学过程.结果表明,生理条件下稀土离子La³⁺与CAT侧链氨基酸残基上的O或N原子结合,改变了O,N和s原子的电子云密度及过氧化物酶蛋白分子的空间折叠态和卟啉活性中心的易变性,从而影响了酶的活性.

关键词: 稀土镧离子, 过氧化氢酶, 结合能, 同步荧光, X射线光电子能谱, 酶活性

Effect of La³⁺ ion on the structure and activity of catalase, as well as the chemical process of catalase interacting with La³⁺ ion were investigated for the first time by a combination of ultraviolet-visible, fluorescence, synchronous fluorescence, FT infrared and X-ray photoelectron spectroscopic techniques. The results indicated that La³⁺ ion could interact with O and/or N groups in polypeptide chain of catalase, leading to the change of electron density of S, O and N atoms in catalase, meanwhile, making the heme active center of catalase be towards high spin state and more flexible, and causing some extent of conformational change of catalase, altering the folding state of the whole molecule, thereby changing the catalytic activity of catalase protein.

Key words: lanthanum ion, catalase, binding energy, synchronous fluorescence spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, catalytic activity

引用此文

吉红念, 陆天虹, 李邨, 虞学俊, 周青, 黄晓华. La³⁺离子对过氧化氢酶活性的影响[J]. 化学学报, 2004, 62(11): 1085-1088.

JI Hong-Nian, LU Tian-Hong, LI Cun, YU Xue-Jun, ZHOU Qing, HUANG Xiao-Hua. Effect of La³⁺ Ion on the Catalytic Activity of Catalase[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(11): 1085-1088.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

分享此文

参考文献

[1] Ni,J.-Z.Biochemistry of Rare Earths,Science Press,Beijing,1995,pp.8 ～ 40 (in Chinese).(倪嘉缵,稀土生物无机化学,科学出版社,北京,1995,pp.8 ～ 40.)
[2] Guo,B.-S.Rare Earths 1999,20,64 (in Chinese).(郭伯生,稀土,1999,20,64)
[3] Zheng,H.-L.;Zhao,Z.-Q.;Zhang,C.-G.;Fen,J.-C.;Su,M.-J.Rare Earths 2000,21,55 (in Chinese).(郑海雷,赵中秋,张春光,冯金朝,苏明佳,稀土,2000,21,55.)
[4] Zhou,Q.;Huang,X.-H.;Cao,Y.-H.J.Rare Earths 1999,17(4),301.
[5] Huang,X.-H.;Zhou,Q.;Zhang,J.-H.J.Rare Earths 2000,18(3),244.
[6] Ji,H.-N.;Huang,X.-H.;Zhou,Q.;Lu,T.-H.J.Rare Earths 2002,20(5),541.
[7] Fridovich,1.Science 1978,201,303.
[8] Murthy,M.R.N.;Reid,T.J.,Ⅲ;Sicignano,A.;Tanaka,N.;Rossmann,M.G.J.Mol.Biol.1981,152,465.
[9] Gehicka,L.Int.J.Biol.Macromol.1999,24,69.
[10] Taylar,M.D.;Carter,C.P.J.Inorg.Nucl.Chem.1962,24,287.
[11] Sebastian,M.;Hans-Dieter,R.;Woffgang,S.Anal.Biochem.1997,245,55.
[12] Gademmrzi,M.;Movahedi,A.A.M.;Ghademmarzi,M.Biochim.Biophys.Acta 1999,1431,30.
[13] Lardinois,O.M.;Mestdagh,M.M.;Rouxhet,P.G.Biochim.Biophys.Acta 1996,1296,222.
[14] Ni,J.-Z.Biochemistry of Rare Earths,2nd ed.,Science Press,Beijing,2002,pp.245 ～ 248 (in Chinese).(倪嘉缵,稀土生物无机化学,第2版,科学出版社,北京,2002,pp.245 ～ 248.)
[15] Myer,Y.P.J.Biol.Chem.1968,243,2115.
[16] Pahari,D.;Patel,A.B.;Behere,D.V.J.Inorg.Biochem.1995,60,245.
[17] Anni,J.M.;Vanderkooi,K.A.S.;Yonetani,T.;Hopkins,S.C.;Herenyi,L.;Fidy,J.Biochemistry 1994,33,3475.
[18] Liu,Y.;Xie,M.-X.;Kang,J.Acta Chim.Sinica 2003,61(8),1305 (in Chinese).(刘媛,谢孟峡,康娟,化学学报,2003,61(8),1305.)
[19] Li,L.-S.;Huang,W.-D.;Wang,R.-Q.;Yan,Y.Acta Chim.Sinica 1999,57(6),572 (in Chinese).(李来生,黄伟东,王瑞琼,鄢远,化学学报,1999,57(6),572.)
[20] Chou,J.;Qu,X.-G.;Lu,T.-H.;Dong,S.-J.;Wu,Y.Microchem.J.1995,52,159.
[21] Lakowicz,J.R.Principles of Fluorescence Spectroscopy,2nd ed.,Plenum Publishers,New York,1999,pp.673～ 685.
[22] Du,X.-R.;Li,R.-C.;Wang,K.Chin.Sci.Bull.2001,46(5),394 (in Chinese).(杜秀莲,李荣昌,王夔,科学通报,2001,46(5),394.)
[23] Sabbatini,L.;Malitesta,C.;Giglio,E.D.;Losito,I.;Torsi,L.;Zambonin,P.G.J.Electron Spectrosc.Relat.Phenom.1999,100,35.
[24] Wang,J.-Q.;Wu,W.-H.;Feng,D.-M.Introduction of Electroenergic Spectroscopy,National Defense Industry Press,Beijing,1992,pp.52 ～ 58 (in Chinese).(王建祺,吴文辉,冯大明,电子能谱学(XPS/XAES/UPS)引论,国防工业出版社,北京,1992,pp.52～58.)

La³⁺离子对过氧化氢酶活性的影响

Effect of La³⁺ Ion on the Catalytic Activity of Catalase

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

[1]	李宁, 徐丽娜, 方国勇, 马英晋. 结合容错编码的量子化学分布式计算[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 138-145.
[2]	郑冰, 王喆, 何静, 张姣, 戚文博, 张梦圆, 于海涛. 碱(土)金属/双层α-硼烯纳米复合体的结构和功函性质的理论研究[J]. 化学学报, 2023, 81(10): 1357-1370.
[3]	邓颖怡, 钱银银, 谢颖, 张磊, 郑冰, 娄原青, 于海涛. Li吸附对双层α-硼烯功函调控作用的理论研究[J]. 化学学报, 2020, 78(4): 344-354.
[4]	郭文娟, 于洁, 代昭, 侯伟钊. 金属有机骨架材料ZIF-8富集黄芩中黄芩苷的新方法[J]. 化学学报, 2019, 77(11): 1203-1210.
[5]	徐婕, 魏雨晨, 伍智蔚, 易忠胜. 基于酸度诱导的HSA与BDE154的光谱和计算模拟研究[J]. 化学学报, 2018, 76(5): 408-414.
[6]	张佳玉, 周晓毓, 周曼, 贾红霞. 基于杂交链式反应信号放大和磁分离技术荧光检测端粒酶活性[J]. 化学学报, 2016, 74(6): 513-517.
[7]	赵兹罡, 鲁效庆, 李可, 魏淑贤, 刘学锋, 牛恺, 郭文跃. 第一性原理研究HC(NH₂)₂PbI₃钙钛矿(三方相VS六方相)的结构及光电特性[J]. 化学学报, 2016, 74(12): 1003-1008.
[8]	刘畅, 于歌, 黄翠英, 王长生. 核酸碱基与甘氨酸二肽间氢键作用的最佳位点[J]. 化学学报, 2015, 73(4): 357-365.
[9]	姜龙, 程冰川, 李鱼. 多溴二苯醚取代特征对其芳香烃受体结合能力的效应分析[J]. 化学学报, 2014, 72(6): 743-750.
[10]	尹建伟, 段郁, 邵正中. 紫外光辐照制备超亲水再生丝素蛋白膜[J]. 化学学报, 2014, 72(1): 51-55.
[11]	仇毅翔, 王曙光. 三(五甲基环戊二烯基)稀土金属配合物(C₅Me₅)₃Ln (Ln=Sc, Y, La)的量子化学理论研究[J]. 化学学报, 2012, 70(18): 1930-1938.
[12]	张怀敬, 何华, 李杉杉, 芦金荣, Chuong, Pham-Huy. 不同代PAMAM树状大分子与牛血清白蛋白的相互作用研究[J]. 化学学报, 2010, 68(17): 1741-1748.
[13]	于艳春, 朱伟, 肖继军, 郭翔, 唐根, 郑剑, 肖鹤鸣. 四组分高能体系结合能和力学性能的分子动力学模拟[J]. 化学学报, 2010, 68(12): 1181-1187.
[14]	唐世华,李景权,雷福厚. 氢化松香酸钠与明胶蛋白质相互作用的荧光光谱法研究[J]. 化学学报, 2009, 67(3): 185-190.
[15]	庞雪辉, 冉祥滨, 解建东, 张胜涛, 侯保荣. 氯化2,3,5-三苯基-2 氢-四唑(TTC)及2,4,6-三(2-吡啶基)-s -三嗪(TPT)在1mol/L HCl 中对Q235碳钢的缓蚀作用及机理的研究(Ⅱ)[J]. 化学学报, 2009, 67(20): 2279-2284.