稀土及其配合物对蛇毒磷脂酶A_2活性的影响

分别研究了三价稀土离子 (La3 + ,Eu3 + ,Dy3 + ,Yb3 + )、二乙三胺五乙酸及其衍生物二乙三胺五乙酸 -双二甲酰胺 ,二乙三胺五乙酸 -双 (异烟肼 )与稀土离子的配合物以及Tb -谷氨酰胺配合物对蛇毒磷脂酶A2 活性的影响 .浓度低于 <3μmol/L的稀土离子可以激活磷脂酶A2 ,浓度大于 5 μmol/L后稀土离子对酶活性表现出抑制作用 ;外源Ca2 + 离子的加入可以缓解稀土离子对酶活性的抑制作用 ,表明稀土离子和钙离子是竞争性地结合在酶的活性部位 ;稀土离子和二乙三胺五乙酸及其衍生物的配合物对酶活性没有明显影响 ;Tb -谷氨酰胺在浓度大于 10 μmol/L后开始抑制酶的活性     

一种钙/钙调蛋白依赖性的蛇毒磷脂酶A_2

分别研究了钙离子和三价稀土离子对白眉蝮蛇 (Agkistrodon blomhoffii Ussurensis)蛇毒磷脂酶 A2(PLA2 )活性的影响以及钙调蛋白对它的激活作用 .实验结果表明 ,PLA2 的活性对钙离子表现出依赖性 ,钙调蛋白能够激活该蛇毒 PLA2 ,钙调蛋白的拮抗剂三氟甲基吩噻嗪 (Trifluoperazine)能够完全抑制它对 PLA2的激活作用 .三价稀土离子 La3 、Eu3 、Dy3 、Yb3 对该 PLA2 的活性表现出抑制作用 ,其中离子半径较大的La3 和 Eu3 对酶活的抑制程度要小于半径较小的 Dy3 和 Yb3 .     

龙眼叶片活性氧代谢和抗氧化系统对La3+的响应

以一年生龙眼小苗为材料,研究了La3+对龙眼叶片活性氧代谢和抗氧化系统的影响,探讨La3+提高植物抗逆境能力作用机制。龙眼小苗喷施10,20,30,40,50 mg.L-1的La(NO3)3两次,通过检测叶片的自由基含量、抗氧化酶活性和抗氧化物质含量来分析La3+提高龙眼抗氧化的作用。结果表明:20～30 mg.L-1La3+处理可明显清除龙眼叶片的.O2-和H2O2,减少MDA生成量;显著提高叶片SOD和CAT酶活性,降低POD活性,提高AsA-GSH循环运行效率及相关代谢酶APX,MDAR,DHAR和GR的活性,保证AsA和GSH再生,显示稀土离子La3+对龙眼抗性具有显著的正调节作用。     

钙调蛋白Q41C/K75C突变体对Ca~(2+)和La~(3+)表现不同的结合模式

钙调蛋白(CaM)是一种多功能钙离子结合蛋白,作为对细胞内钙离子浓度变化的应答,它可以调节许多酶的活性.Q41C/K75C突变钙调蛋白(CaMSS)在N结构域端具有一个二硫键,此前研究表明,CaMSS对Ca2+亲合力明显降低.本研究结果发现,Ca2+和La3+与CaMSS的结合方式表现出了一种特殊的选择方式:Ca2+的结合位置为I,III和IV金属结合位点,而La3+与I,II和IV位点结合.综合文献和实验结果,我们提出一种结合机理的假设,即CaMSS的金属离子结合位点II(或III)可能通过长程效应,对另一端III(或II)的金属离子的结合发生响应,由于二硫键存在等原因,导致该位点丧失结合金属离子的合适蛋白构象.本研究结果为阐明金属离子与钙调蛋白结合的特异性机理提供了新的观点,也为以钙调蛋白为模版的蛋白设计提供了新思路.     

铕对小麦根细胞钙调素及NAD激酶的影响研究

研究了Eu对小麦根细胞内钙调素的含量和活性以及对受钙调素调控的专一性酶NAD激酶的影响。结果表明，Eu^3＋有类似Ca^2＋的作用，影响受Ca^2＋浓度调控的信号系统关键蛋白——钙调素的活性和含量变化。从而引起钙调素调控酶NAD激酶的活性改变，最终影响细胞内生理生化过程。认为稀土离子对生物体的Hormesis效应町能与稀土离子对细胞信号传递系统的影响有关，稀土离子可能通过影响细胞信号系统来调节细胞内的各种生理生化变化，形成稀土元素生物效应的多样性特征。     

氯化镧对缺钙黄瓜根系生理的影响

在缺钙营养条件下,5μmol/L的氯化镧促进了黄瓜的生长并使其根系活力增加。应用钙离子选择电极及ICP测定结果表明,在低浓度钙下,氯化镧处理抑制了黄瓜根系对钙的吸收并降低了植物组织中钙的含量;用两相法分离提纯了黄瓜根系的质膜组分,缺钙使质膜上K~ 、Mg~(2 )-ATPase活性降低,而氯化镧处理后则使其活性升高。这些研究表明,氯化镧对缺钙黄瓜生长的促进作用不是通过增加植物对外部溶液中钙离子的吸收,而是通过改变一些质膜上受缺钙影响的生理生化过程。     

钕的不同作用方式对黄瓜抗枯萎病的效应

通过盆栽试验研究了钕的不同作用方式对黄瓜枯萎病发病情况、相关防御酶(苯丙氨酸解氨酶PAL、过氧化物酶POD、多酚氧化酶PPO)活性、氧自由基产生速率和木质素含量的影响。结果表明:喷10 mg.L-1Nd3+使黄瓜发病率降低,同时组、诱导组和治疗组的相对防效分别为7.51%,27.14%和11.51%;同时组、诱导组和治疗组的接种病原菌+喷钕处理(Nd+Fo)的PAL活性分别比相应接种病原菌处理(Fo)高9.86%,48.57%和4.97%;POD活性分别低27.52%,35.87%,7.67%;PPO活性分别高5.75%,36.58%和52.19%;氧自由基产生速率分别低9.49%,28.08%和25.21%;木质素含量分别高5.55%,5.25%和11.25%。相比较而言,在降低病情指数、提高PAL活性、降低POD活性和氧自由基产生速率方面,诱导作用效果最好;在提高PPO活性和木质素含量方面,治疗效果最好。     

尖吻蝮蛇毒抗凝血因子(ACF)含量和钙离子含量的定量测定及钙离子结合位点的初步研究

由紫外光谱法测定蛋白质浓度,用ICP测定Ca含量,从而确定一个ACF分子中含一个钙离子.ACF中分子中除一个高亲和性钙结合位点外,至少还有一个低亲和性钙结合位点,只有当过量钙离子存在时,才可能在低亲和性钙结合位点上进一步结合钙离子.Tb³⁺具有比Ca²⁺离子更强的键合ACF能力,能定量结合在ACF中的两个位点上,且能全部取代ACF中Ca²⁺.文中提及的金属离子对ACF的抗凝血活性没有显著的影响.     

数学模型法研究人体血浆中Tb(Ⅲ)对Ca(Ⅱ)物种分布的影响

利用MINTEQA2程序建立了人体血浆的多相模型 ,并对此体系中Tb(Ⅲ )对Ca(Ⅱ )物种分布的影响作了研究。当体系中Tb3+的浓度为零时 ,Ca(Ⅱ )大部分以自由离子Ca2 +的形式存在于血浆中 ,百分含量为 74 7%。其余的Ca(Ⅱ )与血浆中的配体形成多种配合物 ,百分含量大于 1 0 %的物种为 :[CaHCO3](7 9% ) ,[Cal.actate](6 .4 % ) ,[CaHistidinateThreoninateH3]3- (2 .4 % ) ,[CaCitrateHistidinateH2 ](2 3% ) ,CaHPO4 (1 3% )和CaCO3(1 1% )。当Tb(Ⅲ )离子加入到血浆体系中后 ,Tb(Ⅲ )将与Ca(Ⅱ )竞争血浆中的无机和有机配体 ,从而导致自由钙离子浓度的增加和钙配合物浓度的减少。     

外源镧对茶园紫色土酶活性的影响

通过盆栽实验研究了外源稀土元素La对茶园紫色土脲酶、蔗糖酶、纤维素酶及脱氢酶活性的影响。结果表明:低浓度(≤300 mg·kg-1)La3+对茶园紫色土脲酶活性、蔗糖酶活性、纤维素酶活性具有显著促进作用(p0.05),而高浓度(≥800 mg·kg-1)则呈现显著的抑制作用(p0.05)。脲酶、蔗糖酶和纤维素酶最优促进浓度分别为100,300和300 mg·kg-1,抑制浓度分别为800,800和600 mg·kg-1。随培养时间延长,La3+对茶园紫色土脲酶、蔗糖酶、纤维素酶刺激作用有减缓趋势。各浓度La3+处理对茶园紫色土脱氢酶均呈显著抑制作用(p0.05),随浓度升高抑制作用逐步增强,随着培养时间延长,抑制作用有减缓的趋势。相关分析结果表明:脲酶分别与蔗糖酶和纤维素酶呈现极显著正相关(p0.01),蔗糖酶与纤维素酶亦呈现极显著正相关(p0.01),脱氢酶与脲酶、蔗糖酶、纤维素酶相关性不显著。脱氢酶活性可以作为评价稀土元素污染茶园紫色土土壤环境的敏感指标。