Низкомолекулярное хромсвязывающее вещество - Low-molecular-weight chromium-binding substance
Низкомолекулярное хромосвязывающее вещество ( LMWCr ; также известное как хромодулин ) представляет собой олигопептид, который, по-видимому, транспортирует хром в организме. Он состоит из четырех аминокислотных остатков; аспартат , цистеин , глутамат и глицин , связанные с четырьмя (Cr 3+ ) центрами. Он взаимодействует с рецептором инсулина , продлевая активность киназы за счет стимуляции пути тирозинкиназы , что приводит к улучшенному всасыванию глюкозы. и его путают с фактором толерантности к глюкозе .
Точные механизмы, лежащие в основе этого процесса, в настоящее время неизвестны. Доказательством существования этого белка является тот факт, что удаление 51 Cr в крови превышает скорость образования 51 Cr в моче . Это указывает на то, что транспорт Cr 3+ должен включать промежуточное соединение (например, хромодулин) и что Cr 3+ перемещается из крови в ткани в ответ на повышенные уровни инсулина. Последующие выделения белка у крыс, собак, мышей и коров показали присутствие аналогичного вещества, что позволяет предположить, что оно широко встречается у млекопитающих . Этот олигопептид небольшой, имеет молекулярную массу около 1500 г / моль, и преобладающими присутствующими аминокислотами являются аспарагиновая кислота , глутаминовая кислота , глицин и цистеин . Несмотря на недавние попытки охарактеризовать точную структуру хромодулина, она все еще остается относительно неизвестной.
Природа привязки
На основе спектроскопических данных было показано, что Cr 3+ прочно связывается с хромодулином ( K f = 10 21 M -4 ), и что связывание является высоко кооперативным ( коэффициент Хилла = 3,47). Было показано, что холохромодулин связывает 4 эквивалента Cr 3+ . Доказательства этого получены в исследованиях in vitro, которые показали, что апохромодулин проявляет максимальную активность в отношении рецепторов инсулина при титровании 4 эквивалентами Cr 3+ . Хромодулин очень специфичен для Cr 3+, поскольку никакие другие металлы не способны стимулировать активность тирозинкиназы . Считается, что он стимулирует фосфорилирование 3 остатков тирозина β-субъединиц рецептора инсулина. Из электронных исследований было определено, что энергия стабилизации кристаллического поля составляет 1,74 · 10 3, в то время как параметр В Рака составляет 847 см -1 . Это указывает на то, что хром связывается с хромодулином в трехвалентной форме. Кроме того, исследования магнитной восприимчивости показали, что хром взаимодействует не с какими - либо N-концевыми аминогруппами, а скорее с карбоксилатами (хотя точные аминокислоты пока неизвестны). Эти исследования магнитной восприимчивости согласуются с присутствием моноядерного центра Cr 3+ и несимметричной трехъядерной сборки Cr 3+ с мостиковыми оксолигандами . В хромодулине, выделенном из бычьей печени, исследования рентгеновской абсорбционной спектроскопии показали, что атомы хрома (III) окружены 6 атомами кислорода со средним расстоянием Cr-O 1,98 Å, а расстояние между двумя атомами хрома (III) составляет 2,79 Å. Эти результаты указывают на многоядерную сборку. Никакие серные лиганды не координируются с хромом, и вместо этого было предложено, что дисульфидная связь между 2 остатками цистеина возникает из-за характерного пика при 260 нм.