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其他血浆蛋白的功能

时间:2023-02-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:成年男子及绝经后的妇女每月需铁约1mg。铁蛋白则是储存铁的分子。游离铁对机体有毒性,与运铁蛋白结合后无毒性作用。血浆中的铁蛋白与多种铁代谢途径相关,并能储存铁。脱铁铁蛋白的分子量为440 000。正常状态下,TBG以非共价键与血浆中的T3、T4结合,在血液中游离的甲状腺素与结合的甲状腺含量处于动态平衡。Hp的分子量为90 000,Hb的分子量为65 000,两者复合物的分子量为155 000。

1.前白蛋白 前白蛋白(prealbumin,PA)的主要功能是运输视黄醇。维生素A在体内的活性形式包括视黄醇、视黄醛及视黄酸。食物中的视黄醇都以酯的形式即视黄醇酯存在,在小肠被水解为视黄醇,被吸收后又重结合为视黄醇酯;再以脂蛋白的形式储存于脂肪细胞。血浆中的维生素A为非酯化型,它与视黄醇结合蛋白(retinol binding protein,RBP)结合而被转运。后者又与已结合甲状腺素的前白蛋白形成维生素A-RBP-PA复合物。当运至靶组织后,与特异受体结合而被利用。

2.运铁蛋白 在体内所含的微量元素中,铁是最多的一种,约占体重的0.005 7%。体内铁约75%存在于铁卟啉化合物中。成年男子及绝经后的妇女每月需铁约1mg。体内运铁蛋白(transferrin)是运输铁的主要物质。铁蛋白(ferritin)则是储存铁的分子。运铁蛋白是分子量为76 000的糖蛋白,属于β1-球蛋白,在肝中合成,该蛋白约有20种多态性。1mol运铁蛋白可运输2mol Fe3+。血浆中运铁蛋白的浓度约为300mg/dl,可结合300μg/dl铁。游离铁对机体有毒性,与运铁蛋白结合后无毒性作用。它主要通过血循环将铁运至需铁的组织,如骨髓及其他器官。许多组织的细胞膜有运铁蛋白的受体,当运铁蛋白与之结合后,通过胞吞作用进入细胞,在溶酶体的酸性pH条件下使之与铁分离。脱铁铁蛋白(apoferritin)在溶酶体内并不被降解,可通过与受体结合重回到细胞膜,再进入血液重新行使运铁使命。

血浆中的铁蛋白与多种铁代谢途径相关,并能储存铁。铁蛋白大约含23%的铁。脱铁铁蛋白的分子量为440 000。通常由24个分子量为18 500的亚基构成。24个亚基可聚合3 000~4 500个铁原子。正常情况下铁蛋白在血浆中的含量是极低的,它的量随铁的增加而变化。

3.甲状腺素结合球蛋白 体内1/2~1/3的三碘甲状腺氨酸(T3)和四碘甲状腺氨酸(T4)存在于甲状腺外,大多数在血中与两种特异结合蛋白,即甲状腺结合球蛋白(TBG)和甲状腺结合前白蛋白(TBPA)结合。TBG为一种糖蛋白,通常TBG与T3、T4结合的亲和力为TBPA的100倍。正常状态下,TBG以非共价键与血浆中的T3、T4结合,在血液中游离的甲状腺素与结合的甲状腺含量处于动态平衡。

4.结合珠蛋白-血红蛋白复合物 可防止血红蛋白(Hb)在肾小管沉积。结合珠蛋白(heptoglobin,Hp)是一种血浆糖蛋白,可与细胞外的Hb非共价结合为复合物。细胞外Hb主要来自于衰老的红细胞。每天降解的Hb有10%进入血循环中,余下的90%仍存在于衰老的红细胞中。Hp的分子量为90 000,Hb的分子量为65 000,两者复合物的分子量为155 000。这种复合物不能通过肾小球进入肾小管,所以不会沉积于肾小管内,但游离的Hb能。因而Hp-Hb复合物可避免由Hb造成的肾损伤,还可防止Hb从肾丢失,从而保存其中的铁。Hp也是一种急性反应蛋白,在急性炎症时血浆中可升高。

5.铜蓝蛋白 血浆铜蓝蛋白属于α2-球蛋白,血浆中90%的铜由其运输,其余10%的铜与白蛋白结合。每个铜蓝蛋白可结合6个铜原子。

6.免疫球蛋白 免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)具有抗体作用,在电泳时主要出现于γ-球蛋白区域,占血浆蛋白质的20%;某些β-球蛋白和α2-球蛋白也含有免疫球蛋白。Ig由B细胞系中的特殊细胞浆细胞所产生。Ig能识别、结合特异抗原,形成抗原-抗体复合物,激活补体系统,从而解除抗原对机体的损伤。

免疫球蛋白可分为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE,结构相类似,均由两条相同的重链(heavy chain,H链)和两条相同的轻链(light chain,L链)组成。其中IgG、IgD、IgE为四聚体, IgA为二聚体,IgM是五聚体。H链由450~550个氨基酸残基组成,L链由212~230个氨基酸残基组成,两条链由二硫键相连。

图1-30显示IgG的分子结构。每条L链由可变区(VL)和恒定区(CL)组成。每条H链也可由可变区(VH)和恒定区(CH)组成,其中恒定区分为3个结构域(CH1、CH2、CH3), CH2结构域含有补体结合部位。CH3结构域含有与中性粒细胞和巨噬细胞受体接触的部位。由L链和H链可变区形成的高变区是抗原结合的部位。L链与H链之间由二硫键连接,H链之间也由二硫键连接。

图1-30 IgG的结构

从N-端起,H链的1/4肽段及L链的1/2肽段在各类Ig中的排列顺序可变性大,称可变区(variable region,V区),其功能是决定不同Ig与抗原结合的特异性。H链及L链的其余肽段称为恒定区(constant region,C区),其功能是决定Ig的效应作用,也是Ig的分类基础(α、γ、δ、ε、μ五大类)。L链有两个基本型,即κ和λ型。一个特异的Ig通常只含有两条κ链或两条λ链,不存在κ和λ的混合型。故Ig可分为两型5类,即κ型五类和λ型5类。

(查锡良)

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