Tb^(3+)离子发光探针研究Ca^(2+),La^(3+)和Al^(3+)与拟南芥钙调素的竞争结合

利用Tb3+ 离子的发光 ,研究了Tb3+ 与拟南芥钙调素 (CaM )结合的荧光光谱及荧光滴定曲线特点 ,然后利用Tb3+ 4·CaM系统在 2 2 1nm直接激发和 2 80nm敏化激发的光谱变化研究了Ca2 + ,La3+ 和Al3+ 与拟南芥钙调素 (CaM )的竞争结合作用。结果表明 :Tb3+ ,La3+ 与钙调素的竞争结合能力强于Ca2 + ,而Tb3+的竞争结合力又大于La3+ ,Ca2 +与钙调素的结合力远大于Al3+。竞争实验的结果从分子水平上揭示了Tb3+ ,La3+ 和Al3+ 等金属离子生物效应可能的分子机制。

铽离子发光探针研究pH诱导的植物钙调素构象变化

利用脱钙钙调素(apo-CaM),Tb.CaM和Ca.CaM系统的荧光光谱及酪氨酸-铽离子(Tyr-Tb3+)敏化荧光光谱,研究了pH诱导钙调素构象的改变。随着pH值的降低,apo-CaM的荧光强度下降并出现蓝移,Ca.CaM系统的荧光强度较Tb.CaM下降显著,Tyr-Tb3+敏化荧光光谱也有相当程度的降低。对荧光强度的变化与钙调素分子结构和构象的关系和pH诱导钙调素构象改变的机理作了详细的解释,H+可通过与Ca2+和Tb3+产生竞争结合,影响金属离子与钙调素的结合作用,还可以通过正电相斥或与肽链上带负电荷原子相结合而使CaM分子的极性增强,改变CaM表面的疏水性,降低CaM的活性。文章对pH诱导钙调素构象改变在胞外钙调素信号转导机制中的重要意义进行了阐述。