透明颤菌血红蛋白的简介

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吴奕等提出了另一种假说即末端电子受体假说,认为氧合态VHb作为末端电子受体参与大肠杆菌呼吸链末端氧化过程,他们还依据这一假说定量研究了VHb对大肠杆菌能量代谢的影响。研究表明,VHb在微氧代谢状态时的表达大大提高了呼吸链末端电子受体量,促进电子传递过程转向能量代谢效率较高的Cyo途径,从而使细胞适应贫氧的生活环境。
VHb对生长的促进作用在有细胞色素o而无细胞色素d的突变体中比在有细胞色素d而无细胞色素o的突变体中更加显著。VHb增加了这两种末端氧化酶(尤其是细胞色素o)的含量并提高它们的活力。低氧条件下,VHb的存在使更多的葡萄糖转向磷酸戊糖途径代谢,而向三羧酸循环的碳源减少,总的ATP产量加大,而底物水平磷酸化产生的ATP减少。VHb还增加大肠杆菌吸收氧的速率,但细胞中的NAD(P)H含量减小。说明VHb提高了电子传递链的周转率。 VHb在大肠杆菌中的表达明显促进了微氧条件下细胞的生长状况和蛋白质合成的能力。Khosla等分析了VHb表达前后菌体蛋白的组成,蛋白质的种类没有改变;从产生效应的时间来看VHb的功能是由其本身所引起,而不是细胞在基因水平的二次应答。
尽管VHb的作用机制还需要进一步研究,但用光谱分析方法发现VHb蛋白可与氧结合成稳定的氧合态,氧合态的形成是VHb发挥生理功能的必需条件。多数证据显示,以这种氧合态的形式介入细胞与氧的代谢途径,最终影响某些基因的表达。

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