第二十八章

    相思子毒素的结构?:

    (1）、相思子毒素的一级结构:

    相思子毒素是一种分子质量约为63?ku～67?ku的糖蛋白，分子由A?、B两条多肽链通过1个二硫键连接而成。完整毒素在?SDS-?PAGE分析时呈一条蛋白带，经二巯基乙醇处理后，A、B两条链分离开，其中A链呈酸性，分子质量约为30?ku，与蓖麻毒素A链存在102个相同的氨基酸残基；B链呈中性，分子质量约35?ku。有关试验表明，相思子毒素两条链经二巯基乙醇还原分离开后，其活性并不丧失。

    与蓖麻毒素相似，相思子毒素也是以前体蛋白形式表达，编码前体相思子毒素的基因组不含内含子，从5′端到3′端分别编码由34个氨基酸残基组成的前导序列，250个或251个氨基酸残基组成的A链，10个氨基酸残基组成的连接肽，267个或268个氨基酸残基组成的B链。34个氨基酸残基组成的前导序列很可能包含一个信号肽，诱导前体进入内质网，进行翻译后加工，然后再转运到种子蛋白储存部位，推测信号序列的切点位于第19位的Se

    羧基端。

    相思子毒素所含的糖基主要存在于B链上，糖的类型为甘露糖和N-乙酰葡萄糖胺，毒素经糖基修饰后，可以增加其自身结构的稳定性，防止降解，增强对极端条件的适应性。已阐明了Ab

    i

    -a?的B链的2个糖基化位点附近的氨基酸序列及糖链结构，糖肽附近的氨基酸顺序为Asp-As

    (CHO)-Gly-Th

    ，Gly-As

    (CHO)-As

    ，其序列分别类似于Rici

    -D的B链Asp94-As

    (CHO)-Gly-Th

    97，Th

    134?–As

    (CHO)-As

    136。

    (2）、相思子毒素的高级结构:

    晶体结构研究表明，相思子毒素A链分为3个折叠区域。ab

    i

    -a的A链C末端比蓖麻毒素少4个氨基酸残基。关于ab

    i

    -a及蓖麻毒素的A链折叠上的差异都有可能影响对核糖体的识别和结合。相思子毒素a的B链的整个折叠方式与蓖麻毒素相似，但它们的N末端氨基酸残基第1位～12位及几个突环(第39～45，100～106，109～118，133～139，166～170，193～204位氨基酸残基)有较大差异。Ab

    i

    -a的B链由2个区域组成，每个区域又包含4个亚区λ，α，β，γ，每一区域的主体结构是由α，β，γ组成，亚区2λ连接B链的2个区域，亚区1λ参与A，B链之间二硫键的形成，2个λ亚区间有同源性，但与其他亚区有区别，2个亚区的α，β，γ间均有同源性。除了1λ亚区，ab

    i

    -a的B链的其他亚区的氨基酸链长度与蓖麻毒素的相应亚区相同。ab

    i

    -a的1λ亚区N末端比蓖麻毒素的1λ亚区多4个氨基酸残基。Ab

    i

    -a的B链的每一个区域均包含一个疏水核，形状类似于蓖麻毒素的疏水核。早先有人提出了蓖麻毒素的B链的进化理论，认为B链的祖先是1α亚区，因为仅是1α肽链保留了所有的关键结构和功能特征，基因复制和融合产生了α?，β，γ分子，然后加上λ肽链进一步稳定了分子结构，再复制产生(α、β、γ、λ)2?结构[5-

    化学成份?:

    相思种子含相思子碱（ab

    i

    e）、相思子灵（ab

    ali

    e）、下箴刺桐碱（hypapho

    i

    e），N，N-二甲基色氨酸甲酯的甲阳离子（即下箴刺桐碱甲酯）（methyl?este

    of?N，?N-dimethylt

    yptopha

    methocatio

    ）、相思豆碱（P

    ecato

    i

    e）、胆碱（choli

    e）、胡芦巴碱（t

    igo

    elli

    e）、又含相思子毒蛋白（ab

    i

    ）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，相思子凝集素Ⅰ、Ⅱ（A．P．AⅠ、Ⅱ）、蓖麻毒蛋白（

    ici

    ）、相思子甾醇（ab

    ici

    ）、相思子甾酮知（ab

    idi

    ）、角鲨烯（squale

    e）β-香树脂醇（β-amy

    i

    ）、环木菠萝烯酸（cycloa

    te

    ol）、豆甾醉（stigmaste

    ol）、β-谷甾醇（β-sitoste

    ol）、胆甾醇（choleste

    ol）、菜油甾醇（campeste

    ol）、5β-胆烷酸（5β-chola

    ic?acid）、相思子酸（ab

    ussic?acid）、槐花二醇（sopho

    adiol）、槐花二醇-22-O-乙酸酯（sopho

    adiol-22-O-acetate）、常春藤皂甙元甲酯（bede

    age

    i

    methyl?este

    ）、槐花皂甙Ⅲ甲酯（kaikasapo

    i

    Ⅲ?methyl?este

    ）、相思子皂醇J（ab

    isaPoge

    ol?J）、三甲基色氨酸（t

    imethylt

    yptopha

    ）、相思子素（ab

    usi

    ）、相思子素-2-O-芹菜糖甙（ab

    usi

    -2-O-apioside）、半乳糖（galactose）、阿拉伯糖（a

    abi

    ose）、木糖（xylose）、多糖（polysaccha

    ide）及黄酮类化合物[5]。

    种子皮中含0.6%-0.8%没食子酸（gallic?acid）、相思子甙（ab

    a

    i

    ）、木糖葡萄糖基飞燕草素（xyloglucosyldel?Phi

    idi

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