
【化】 calmodulin
calcium
【醫】 Ca; calcium
melody; mix; move; suit well; transfer
【計】 debugging mode
albumen; egg white; glair; protein; white
【醫】 proteid; protein; proteinum; protide
鈣調蛋白(Calmodulin,簡稱CaM)是廣泛存在于真核生物細胞中的一種多功能鈣離子結合蛋白。它通過感知細胞内鈣離子濃度變化,調控多種酶的活性和細胞生理過程,是鈣信號轉導通路中的核心分子。
中文名稱
鈣調蛋白(gài diào dàn bái)
“鈣” 指其依賴鈣離子激活,“調” 體現其調節功能,“蛋白” 表明其蛋白質本質。
英文對應詞
Calmodulin(/ˌkælˈmɒdjʊlɪn/)
由 Calcium(鈣)與 Modulin(調節蛋白)組合而成,直譯為“鈣調節蛋白”。
鈣離子傳感器
當細胞内鈣離子(Ca²⁺)濃度升高時,鈣調蛋白結合4個鈣離子,發生構象變化并激活下遊靶蛋白 。
調控的生理過程
結構特征
包含兩個球狀結構域,各含兩個EF手型鈣結合基序,中間由柔性螺旋連接,適應多種靶蛋白結合 。
《生物化學與分子生物學名詞》(科學出版社)
定義鈣調蛋白為“真核細胞中依賴鈣離子的多功能信號傳導蛋白”。
來源: 科學出版社術語數據庫(需查詢具體詞條)
NCBI Gene數據庫
描述其基因功能為“介導鈣依賴的細胞過程,如炎症、代謝和凋亡”。
來源: NCBI Gene: CALM1
UniProtKB(蛋白質知識庫)
收錄鈣調蛋白的保守結構域、翻譯後修飾及相互作用網絡。
來源: UniProt: P0DP23
作為細胞信號轉導的“分子開關”,鈣調蛋白的異常表達與神經退行性疾病、心血管疾病及癌症相關,是藥物靶點研究的熱點領域 。
鈣調蛋白(Calmodulin,CaM)是一種廣泛存在于真核生物細胞中的鈣離子結合蛋白,在鈣信號轉導中起核心作用。以下從結構、功能及作用機制三方面進行解釋:
分子組成
鈣調蛋白由148個氨基酸組成,分子量約16.7kDa,等電點為4.0-4.3,屬于酸性蛋白。其結構包含兩個啞鈴型末端,通過柔性螺旋連接,每個末端有兩個EF手模體,共4個鈣離子結合位點。
動态構象
柔性連接區域具有天然無折疊特性,結合鈣離子後構象改變,α螺旋含量增加5%-10%,形成穩定的活性複合物。
鈣信號轉導
作為細胞内鈣離子受體,當鈣濃度升至$10^{-6}$~$10^{-5}$ M時,Ca²⁺與鈣調蛋白結合,形成Ca²⁺-CaM複合物,激活靶酶(如激酶、磷酸酶),調控細胞代謝、基因表達等過程。
多功能調節
鈣調蛋白因高度保守的氨基酸序列,能與多種靶蛋白相互作用,在神經傳導、免疫反應、細胞周期調控等生理過程中發揮關鍵作用。
如需進一步了解具體信號通路或疾病關聯,可參考高權威性來源(如、2、6)。
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