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血红素蛋白的亚硝酸盐还原酶功能及其生物学意义

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成果类型:
期刊论文
作者:
林英武
作者机构:
南华大学,化学化工学院,湖南省衡阳市421001
南华大学,衡阳医学院蛋白质结构与功能实验室,湖南省衡阳市421001
[林英武] 南华大学
语种:
中文
关键词:
血红素蛋白;亚硝酸盐还原酶;生物催化;一氧化氮;心血管系统
关键词(英文):
nitric reductase;biocatalysis;nitric oxide;cardiovascular system
期刊:
中国动脉硬化杂志
ISSN:
1007-3949
年:
2020
卷:
28
期:
12
页码:
1020-1025
基金类别:
31370812:国家自然科学基金 21977042:国家自然科学基金
机构署名:
本校为第一机构
院系归属:
化学化工学院
医学院
摘要:
血红素蛋白在生物体系中执行重要的生物功能。在乏氧状态下,一系列血红素蛋白,如血红蛋白(Hb)、肌红蛋白(Mb)、细胞色素C(CytC)、神经红蛋白(Ngb)和胞红蛋白(Cgb)等,表现出不同的亚硝酸盐还原酶(NIR)活性,催化NO-2还原成NO,这与生物体在常氧状态下由L-精氨酸氧化产生NO的通路形成互补。研究表明:蛋白质构象、血红素的配位状态、分子内二硫键以及氢键网络等,可以调控其NIR催化活性,同时受生物体内微环境的影响,如NO-2浓度和pH等。文章对不同血红素蛋白的NIR催化活性进行了分析比较,探讨了其生物学意义,特别是NO-3-NO-2-NO通路在调节心血管系统内稳态平衡中的重要作用。
摘要(英文):
Heme proteins play vital roles in biological systems. In hypoxia conditions, a series of heme proteins, such as hemoglobin(Hb), myoglobin(Mb), cytochrome C(CytC), neuroglobin(Ngb) and cytoglobin(Cgb), exhibit nitrite reductase(NIR) activities, by catalyzing the reduction of NO-2 to NO, which is complementary to the pathway of NO generation via the oxidation of L-Arg in normoxia conditions. It showed that the protein conformation, the heme coordination state, intramolecular disulfide bond, and H-bond network may regulate the NIR activity, which was also affected by microenvironment, such as the...

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