鈣結合蛋白英文解釋翻譯、鈣結合蛋白的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 calcium binding protein
分詞翻譯:
鈣的英語翻譯:
calcium
【醫】 Ca; calcium
結合蛋白的英語翻譯:
【化】 conjugated protein
【醫】 conjugated preteins
專業解析
鈣結合蛋白(Calcium-Binding Proteins)是一類能夠特異性結合鈣離子(Ca²⁺)的蛋白質家族,在細胞信號轉導、肌肉收縮、神經傳遞、基因表達調控等多種生理過程中扮演核心角色。其功能依賴于鈣離子結合後引發的蛋白質構象變化。以下是詳細解釋:
1.定義與核心功能
鈣結合蛋白指具有特定結構域(如EF-hand、C2結構域等)以高親和力結合鈣離子的蛋白質。鈣離子作為第二信使,其濃度變化可激活這些蛋白,進而調控下遊生物活動。例如,在神經元中,鈣離子内流觸發突觸囊泡釋放神經遞質;在肌肉細胞中,鈣結合蛋白(如肌鈣蛋白)啟動收縮過程。
2.主要分類與代表蛋白
- EF-hand蛋白家族:包含經典的鈣調蛋白(Calmodulin, CaM),其具有螺旋-環-螺旋結構(EF-hand),結合鈣離子後激活靶酶如蛋白激酶和磷酸酶。
- C2結構域蛋白:如蛋白激酶C(PKC)和突觸結合蛋白(Synaptotagmin),參與膜融合與信號轉導。
- 鈣結合蛋白D家族:如Calbindin-D28k,主要在腸道和腎髒調節鈣離子吸收與重吸收。
- S100蛋白家族:參與細胞增殖、分化及炎症反應(如S100B在神經膠質細胞中的表達)。
3.生理與病理意義
鈣結合蛋白失調與多種疾病相關:
- 神經退行性疾病:帕金森病中Calbindin-D28k表達降低可能導緻神經元易損性增加。
- 癌症:S100蛋白(如S100A4)的高表達與腫瘤轉移相關。
- 心血管疾病:肌鈣蛋白(Troponin)是心肌梗死的重要血清标志物。
4.研究工具與醫學應用
鈣結合蛋白作為生物标記物和藥物靶點:
- 診斷:血清肌鈣蛋白檢測用于急性心梗診斷。
- 治療:鈣調磷酸酶抑制劑(如環孢素A)通過阻斷鈣調蛋白通路發揮免疫抑制作用。
權威參考資料:
- 《生物化學》(Lehninger Principles of Biochemistry):EF-hand結構域的作用機制(第6版, Chapter 13)。
- UniProt數據庫:鈣結合蛋白家族分類與功能注釋(UniProt: Calcium-Binding Proteins)。
- 美國國家生物技術信息中心(NCBI):Calbindin-D28k在鈣穩态中的功能(NCBI Gene: CALB1)。
- Nature Reviews Cancer:S100蛋白在腫瘤微環境中的作用(Nat Rev Cancer 2013; 13:96)。
網絡擴展解釋
鈣結合蛋白是一類能夠特異性結合鈣離子并參與多種生理過程的蛋白質。以下是其核心特性的綜合說明:
一、基本定義與特性
鈣結合蛋白是由氨基酸通過肽鍊連接形成的生物大分子,分子量約25,000-28,000。它們對鈣離子具有高度親和力,能夠可逆性地結合1-4個鈣離子,這種結合能力通過谷氨酸、天冬氨酸等二羧基氨基酸實現。
二、核心功能
- 鈣離子調控
作為細胞内鈣的“緩沖劑”,通過結合遊離鈣離子調節胞内鈣濃度,參與肌肉收縮、神經遞質釋放等信號傳導過程。
- 鈣吸收與運輸
在腸道(尤其是十二指腸黏膜)和腎髒中大量存在,直接促進鈣的吸收與轉運。例如Calbindin-D28k最初發現于小腸,與維生素D代謝密切相關。
- 細胞保護作用
在神經元中通過調控鈣内流,防止細胞因鈣超載導緻的興奮性毒性損傷。
三、分類與分布
- 組織特異性亞型:包括腸道Calbindin-D9k、神經系統的Calbindin-D28k,以及骨骼中的骨鈣結合蛋白(維生素D依賴性,參與礦化)。
- 廣泛分布:存在于腦、肌肉、腎髒、軟骨等多種組織,其中小腸和骨組織含量最豐富。
四、應用領域
在疾病診斷中,鈣結合蛋白的異常表達與神經系統退行性疾病(如阿爾茨海默病)、骨骼代謝異常等相關,其檢測指标已用于臨床分析。
公式示例
鈣結合反應可表示為:
$$
text{Ca}^{2+} + text{Calbindin} rightleftharpoons text{Calbindin-Ca}^{2+}
$$
如需更詳細的機制或特定亞型功能,可參考生物化學或醫學診斷相關文獻。
分類
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