過氧化物模擬酶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及初步作用機(jī)制研究
本文選題:過氧化氫模擬酶 + 卟啉環(huán); 參考:《吉林大學(xué)》2012年碩士論文
【摘要】:以鐵卟啉為輔基的天然過氧化物酶由于軸向配體受蛋白質(zhì)骨架影響因此配位能力有很大的提高。組氨酸殘基通過軸向配位的方式與卟啉中心上的鐵原子進(jìn)行配位,因此可以促進(jìn)中間體Fe(v)=O活性。本實(shí)驗(yàn)室前期根據(jù)以血紅素為輔基的過氧化物酶的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)合成一個(gè)具有過氧化物酶活性的次血紅素六肽(Deuterohemin-AlaHisThrValGluLys,DhHP-6)。為了進(jìn)一步研究組氨酸在過氧化物模擬酶活性中心的作用,本文以丙氨酸替換組氨酸設(shè)計(jì)DhAP-6(Deuterohemin-AlaAlaThrValGluLys)及去鐵的PHP-6(DP-AlaHisThrValGluLys)。 本論文研究了DhHP-6、DhAP-6及PHP-6體外酶催化作用機(jī)制。并進(jìn)一步以秀麗線蟲為模型,研究了DhHP-6、DhAP-6及PHP-6體內(nèi)生物學(xué)活性。通過給藥前后野生型秀麗線蟲壽命的影響、TJ356(daf-16::GFP)突變體線蟲DAF-16入核以及野生型線蟲體內(nèi)自由基及超氧化物歧化酶變化,來研究DhHP-6作為一種過氧化物模擬酶結(jié)構(gòu)機(jī)制,,DhHP-6能延長野生秀麗線蟲壽命,促進(jìn)TJ356(daf-16::GFP)突變體線蟲DAF-16入核,清除野生型秀麗線蟲體內(nèi)的自由基及提高超氧化物歧化酶活性。 根據(jù)DhHP-6、DhAP-6及PHP-6體外酶學(xué)及光譜學(xué)結(jié)構(gòu)表征及體內(nèi)活性數(shù)據(jù),DhHP-6分子中的組氨酸殘基的側(cè)鏈咪唑基團(tuán)和卟啉環(huán)中心鐵原子的配位對(duì)其過氧物酶活性起到了關(guān)鍵作用。
[Abstract]:The coordination ability of the natural peroxidase with iron porphyrin as the cogroup was greatly improved because the axial ligand was affected by the protein skeleton. Histidine residues are coordinated with iron atoms in porphyrin centers by axial coordination, thus promoting the Fe(v)=O activity of the intermediate. According to the structure of peroxidase with heme as the cogroup, a peroxidase activity of Deuterohemin-AlaHisThrValGluLyslysDhHP-6 was designed and synthesized in our laboratory. In order to further study the role of ammonia acid in the activity center of peroxidase mimics, the design of DhAP-6 Deuterohemin-AlaAla-AlaAlaAlaGluLysysysys) and the deferrifying PHP-6 DP-AlaHisThrValGluLyslyslys1) were designed with alanine instead of histidine. In this paper, the catalytic mechanism of DhHP-6 DhAP-6 and PHP-6 in vitro was studied. Furthermore, the biological activities of DhHP-6 and PHP-6 in vivo were studied based on the model of DhHP-6 and DhAP-6. The changes of free radicals and superoxide dismutase (SOD) in wild nematode were studied by the effect of DAF-16 on the life span of wild nematode before and after administration of TJ356daf-16: GFP, and the changes of free radicals and superoxide dismutase (SOD) in wild nematode. To study the mechanism of DhHP-6 as a peroxide-mimic enzyme, DhHP-6 can prolong the life span of wild nematode, promote the entry of DAF-16 into the nucleus of TJ356daf-16: GFP-mutant, scavenge free radicals and improve the activity of superoxide dismutase (SOD) in wild nematode. According to the in vitro enzymatic and spectral structure of DhHP-6 and PHP-6, and the in vivo activity data, the side chain imidazole group of histidine residue and the coordination of iron atom in porphyrin ring play a key role in the peroxidism enzyme activity of DhHP-6 molecule.
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:R341
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1788226
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