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合肥研究院在血红素蛋白质去折叠光谱研究中取得进展

合肥研究院在血红素蛋白质去折叠光谱研究中取得进展

  血红素蛋白是一类以血红素作为辅基的蛋白质,它们在生物体内发挥多种重要功能,如氧运输、电子传递、信号转导、抗氧化等。其中,辣根过氧化物酶HRP(horseradish peroxidase)是一种在结构-功能关系上研究较为深入的模式血红素蛋白酶,在生化检测如ELISA中也有着广泛应用。其中的血红素辅基不仅对酶的活性起关键作用,对维持蛋白质特定三维结构也有重要作用。但是,对于血红素辅基如何影响血红素蛋白构象以及对此过程如何进行快速检测,还是一个值得探讨的问题。

  中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所黄青课题组利用不同浓度的尿素处理HRP溶液以得到不同构象(天然态及去折叠态)的蛋白样品。后者与一定浓度的过氧化氢反应生成一种发射峰位于450 nm的荧光产物,该产物其实来源于变性蛋白质中血红素被过氧化氢所降解。研究发现,随着尿素浓度增加(蛋白去折叠),该产物荧光强度显著增强。基于此荧光强度,可以对HRP在不同浓度的尿素处理下的构象进行定量分析,并且将所得的去折叠热力学参数与常用的蛋白质构象分析方法(圆二色光谱、色氨酸荧光光谱)所得参数进行比较。结果表明,三种方法所得到的结果吻合,从而证明了利用血红素蛋白中辅基血红素降解产物荧光信号可以对血红素蛋白构象进行快速和定量分析。相关结果发表于Chemical Physics Letters 腾讯分分彩 (doi:10.1016/j.cplett.2016.05.055)。

  这项工作曾得腾讯分分彩到中科院“百人计划”、国家自然科学基金等项目的资助。

 

基于血红素-过氧化氢反应产物荧光强度的HRP构象分析