伴刀豆球蛋白的性质和应用.pdf

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1、伴刀豆球蛋自的性质和应用朱政孙册(中国利·学院上海生物化学研究所)_,,并进到目前为止有数十种不同来源的凝集素已分离纯化行了有关理化性质、生理功能等各方面的研究。其中搞得最清,楚应用最广的凝集素是从刀豆(Canavaliaensiformis)中得到onean,。的伴刀豆球avalinACon蛋白(C简称A),是什么使得ConA变得如此重要以至于有专门的国际会议来讨论它的功能?这是由于在过去数十年,特别是近十几年,on,:on来CA被发现具有许多有用的性质如CA能和一些多’2,糖t]或糖蛋白〔〕形成不溶性复合物而这种结合能被某些特定的[“];on[`l:糖所抑制CA可凝集红细

2、胞和其它类型的一些细胞Con:A对于正常细胞和其相应的变异细胞具有不同的凝集行,JConA是强的促有丝分裂原T为9[]能促进淋巴细胞的分裂增殖〔“]。下面就C”n今_的一些早丰件质和功能作一初步小结二.一、物理化学性质及其分离制备方法,.1糖结合专一性早在193G年sumner和Howell就发现,CoifA能以及C6nA与红细胞的凝集能被蔗糖所抑凝集糖原制,因而,`提出这种凝集作用可能是Q冲A和细胞表面的有关糖起反应的结果。他们的设想得到后大的证明,现在已搞清,凝是集素的血球凝集作用之所以能被加入某种简单的糖类所抑制,、因为所加入的糖占据了凝集素分子上的结合部位,阻碍了凝集

3、素一10一与红细胞表面糖的结合,换言之,凝集素正是凭这种与搪的结,,“”。合才使得细胞与细胞相互凝集而其本身权起了桥梁作用on、一、CA能结合a一毗喃葡萄糖a一D毗喃甘露糖D一映喃果-D,糖和它们相应的糖普COnA也能与含这些糖的多聚体以及含这些搪的其它生物高分子如糖蛋白、糖脂等结合。另外,毗喃环上、`。aCC和c位上的游离怒基对于与ConA的结合似乎是必需的`’],只要改变其中任何一个经基都会使该糖失去对伽nA的抑-一。一、,一一一一一制能力-2脱氧D葡萄糖分O甲基D葡萄糖和16脱水一,on一D葡糖醇相对母体葡萄糖而言抑制CA凝集细胞的能力,:没有明显区别onA的结合说明C

4、位上的经基对于毗喃糖与C,,on以一不是必需的用各种二糖作为抑制剂表明CA专丫于糖普键。.ConA和肝搪元的作用[’〕,ConA与.62研究发现每毫l克毫克糖元作用时沉淀最多.于量的由糖原分子变化从几十万几到,。,ConA的分子量在1护左右ConA一百万而显然在糖原复,on,合物中CA的分子数大大超过糖原意味着后者具有许多结,,COn合部位考虑到糖原的高度分支这些A的结合部位可能·。,Con链的的明A与多糖就是糖非还原末端但近年研究证在,或含糖高分子的作用中ConA也能识别某些位于糖链中间的糖,。,限于的基而不局糖链末端糖2.Con,分子结构A是多个亚基所形成的聚合体不是搪.

5、..,,ConpHpH6蛋白A亚基的聚合和解离随环境而变s1[<6,ConA在溶液中以二聚体存在,pH>5.6时,时形成四聚体pH》7.0时,,。X线衍随时间的增加会形成更高的聚集体通过,on。射和氨基酸顺序分析获得了有关CA分子细微结构的知识ConA的亚基有两种,`,26600,一种是所谓完整亚基分子量由,,,2盯个氨基酸组成顺序巳确定另一种由两个片段组成一个11一一位1和9位11的氨基酸之间被解离就能得到这两个片段。,Con的用的A往往都是这奇怪是通常方法制备的两类亚基的不同比例的聚合体,而它们在三维空间结构和生物学,on功能方面却没有明显的差别CA分子的空间结构特征是伸

6、展的多肤链(约有55%的氨基酸残基)组成两个反平行层(日折叠),。on其余的氨基酸残基呈无规卷曲CA分子的每个亚基可以结合a“十,+。aZ十n“+一个C一个M记和具有一个糖结合部位C和M6.3入。,Con之间的距离为这两种金属离子的存在对于A与糖[。],的特异结合是必需的EDTA处理的ConA会减弱酸或经醋,:a:以至完全失去和糖结合的能力nC而再用MCI和CI处理能.使之复原.onon3纯化和鉴定CA和糖专一结合的性质应用于CA,,on的分离纯化最初CA的制备用一般蛋白质提纯的传统方法on,后来利用CA能与葡萄糖专一和可逆结合的特性将刀豆租,,phaxConA吸附子柱上提取

7、液经sede柱其余的杂蛋白都被,,,pH缓洗脱然后用葡萄糖或甘露糖洗脱也可用低冲液洗脱7。,Con〔〕比的A和层的纯获得较纯这种亲析方法具有步骤简单,。化效果好的优点因而被推广应用于各种凝集素的制备,、ConA和其它许多凝集素一样pH只有在一定的离子浓度,。下才较稳定地保持溶解状态否则很易产生沉淀ConA的活力测定一般有下列几种方法:,琼脂双扩散试验,,,。血凝反应快速比浊法平衡透析法淋巴细胞转化试验等、用二与细胞的作ConA能使多种动物如兔、、,猫的红凝也能和豚鼠血球集。,其它种类的细胞作用目前这方面