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      血紅素是一種有毒的營養(yǎng)素 由綠燈俠傳感器追蹤
      
			
      
				2019-01-22 09:23:08
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			  來源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      一小撮毒藥對身體有益，至少如果它是血紅素。在微量的情況下，它在細胞中作為一種稱為輔因子的必需催化劑和作為觸發(fā)其他過程的信號分子起作用。現(xiàn)在，在第一個已知的時間，研究人員已經(jīng)跟蹤了細胞內(nèi)的這些活動。
      

      血紅素是一種有毒的營養(yǎng)素 由綠燈俠傳感器追蹤
      

      “可憐的血紅素管理可能導致阿爾茨海默氏癥，心臟病和某些類型的癌癥，所以細胞必須做好管理血紅素含量的工作，”喬治亞研究所的生物化學家和助理教授Amit Reddi說。技術。“通過使用可以監(jiān)測細胞中血紅素的生物傳感器，我們可以通過這個新窗口了解細胞如何以稀疏的濃度提供這種必需的毒素，”他說。
      

      “血紅蛋白”中的'血紅素'
      

      人們可能認識到血紅素在血紅蛋白核心中的作用，血紅蛋白是負責輸送氧氣的紅細胞成分。血紅素分子中的離子鐵是氧分子所堅持的。
      

      在血紅蛋白中，血紅素緊密嵌入蛋白質(zhì)中，使其無毒。許多科學家長期以來認為，即使在其他細胞中，血紅素基本上總是靜止的，并且與它所使用的蛋白質(zhì)緊密相連。
      

      但研究人員的結果打破了這一假設。
      

      他們于2016年5月30日星期一在“ 美國國家科學院院刊”上發(fā)表了他們的研究結果。他們的研究由國家科學基金會和國立衛(wèi)生研究院資助。潛在危險的營養(yǎng)素
      

      不穩(wěn)定的血紅素可以作為營養(yǎng)素而不是毒藥。但是為了確保事情保持這種狀態(tài)，血紅素需要通過牢房小心販賣，Reddi說。
      

      由Reddi和Hanna領導的研究小組設計了一種熒光傳感器分子來密切關注它。由于血紅素處于非常低的基線水平，傳感器點亮了亮綠色，然后隨著血紅素濃度的增加，它導致光線淡出。
      

      使用血紅素傳感器，佐治亞理工學院的研究生Osiris Martinez-Guzman發(fā)現(xiàn)了一種以參與分解糖而聞名的酶GAPDH，該團隊觀察到這種酶有助于緩沖細胞不穩(wěn)定的血紅素(鐵原卟啉IX)，后者與蛋白質(zhì)結合，只留下有限量的生化反應。
      

      當需要更加不穩(wěn)定的血紅素時，一氧化氮(一種信號分子)會迅速從糾纏蛋白中釋放出血紅素，因此它可以完成調(diào)節(jié)基因表達等工作。
      

      '綠燈俠'發(fā)光
      

      “如果你增加一氧化氮，你會看到綠色發(fā)光傳感器變暗，因為血紅素會變得不穩(wěn)定，隨著時間的推移，隨著時間的推移，發(fā)光會恢復光亮，”Reddi說道。
      

      沒有傳感器是以前沒有觀察到不穩(wěn)定血紅素的原因之一，因此喬治亞理工學院的研究人員使用比率熒光方法來設計一個可以描述有點像漫畫書超級英雄“綠燈俠”的方法。
      

      該論文的主要研究人員雷迪說，由于喜歡粉絲而吸引他，因此他們會變得雜亂無章。“他把他們抱在綠燈前，然后阻擋它們，使它看起來更暗。”
      

      “比率熒光技術已經(jīng)存在了一段時間，但我們的技術是新的，因為它特別感知血紅素，”Reddi說。“我們從細菌中取出了一種血紅素結合蛋白，并將其修剪成綠色熒光蛋白。”
      

      研究人員使用藍色激光為傳感器蛋白質(zhì)對的燈部分充電，就像一個發(fā)光的黑暗貼紙，然后重新發(fā)出綠光。“你看到這個綠色圖像正在消失并重新出現(xiàn)，這取決于血紅素的可用量，”Reddi說。“你可以實時看到發(fā)生了什么。”
      
			

			
        
      
			
      
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