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结构生物学_2版梁毅主编课件模板第一篇：结构生物学的概述和研究方法结构生物学是生物学的一个分支，它研究生物分子的三维结构、结构与功能的关系以及分子机器的工作原理。
结构生物学在生物医学研究、新药研发和生物工程等方面都有广泛应用。
目前，结构生物学研究方向涵盖了蛋白质、核酸、糖类、脂类等生物分子的三维结构和生物大分子复合物的结构；其中，蛋白质结构研究是结构生物学的重点。
基于结构生物学的研究方法，可以利用高分辨率的结构分析技术，如X射线晶体学、核磁共振（NMR）等，来解析生物分子的三维结构。
此外，电镜和原子力显微镜等高分辨率成像技术可以用于观察分子机器的工作过程；而计算机模拟技术，如分子动力学模拟和分子对接等，可以预测分子间的相互作用和分子构象的动态变化。
总的来说，结构生物学的研究为生物医学和生物工程等领域提供了重要的基础科学支撑，为科学家开展相关研究提供了有力工具和手段。
第二篇：蛋白质结构研究的进展作为结构生物学的重点研究领域，蛋白质结构研究在过去几十年中取得了很大的进展。
早期的蛋白质结构研究主要是利用X射线晶体学技术，先是确定了多个单一蛋白质的三维结构，如胰岛素、铁氧还蛋白等。
进一步地，研究人员开始探究蛋白质间相互作用的机制，例如口服避孕药“炔雌醇”和其配体蛋白结构的解析。
近年来，随着高通量实验技术、计算机技术和分子动力学模拟技术的发展，蛋白质结构研究有了新的突破。
例如，单分子实验分析技术可以直接观察单个蛋白质的构象和动态变化，以及其与其他生物分子的相互作用；而计算机模拟技术可以预测分子-分子之间的相互作用和生物大分子在不同环境下的动力学行为。
同时，结构生物学的发展也为蛋白质药物设计提供了新的思路和方法。
例如，通过研究蛋白质与其配体的共结晶结构来挖掘合适的小分子药物，并通过根据三维结构指导蛋白质工程来提高药物的亲和力和选择性。
第三篇：结构生物学在药物研发中的应用结构生物学在生物医药研发中发挥着重要作用。
生命科学领域中的结构生物学研究生命科学是一门涉及极广、发展迅速的学科，而结构生物学则是其中一门重要的分支学科。
结构生物学致力于探究生命体的分子结构，以及分子之间的相互作用方式，从而揭示生命体的生长发育、繁殖、代谢以及其他功能等方面的奥秘。
在结构生物学的发展过程中，科学家们使用了许多精密的实验技术和计算手段，取得了许多重要的研究成果，推动了生命科学领域的不断发展。
一、结构生物学的兴起和发展结构生物学这个名词最早出现于上个世纪五六十年代，当时是指用X射线晶体衍射方法研究生命体分子结构和生化反应机理的学科。
之后，伴随着其他实验技术的发展，结构生物学的研究范畴不断扩大，其中包括核磁共振、透射电镜、质谱等技术的应用，使得研究对象从蛋白质结构扩展到DNA、RNA、糖等生命分子的多个水平。
结构生物学不但目前成为了解生命科学的重要手段，而且正在成为药物设计和能源领域研究的前沿技术。
例如，药物的研发过程中，通过分析分子的三维结构，可以确认某些活性位点，从而设计出更有效和更安全的药物。
除此之外，计算机科学也在促进结构生物学的发展。
计算机技术的飞速进展，使科学家们能够处理和分析越来越大量的数据，并且模拟分子生物学的动态过程。
目前，各类电脑程序和数据库已成为结构生物学的重要工具。
二、结构生物学的研究对象和方法结构生物学的研究对象是各种生命分子，包括蛋白质、核酸、糖和膜等。
研究分子结构的手段则包括实验学和计算学。
1. 实验学结构生物学采用多种实验技术，如X射线晶体衍射、核磁共振、电子显微镜和质谱等方法。
其中，X射线晶体衍射的原理是射入样品的电磁波能够让原子产生散射，形成衍射图案。
通常情况下，这个过程是在晶体形态下进行，能够确定分子的三维结构。
核磁共振实验同样可以提供关于物质分子的结构和动力学信息，但大多数情况下针对的分子较小，同时难以得到具有足够纯度的样品。
相比之下，透射电镜则通常用于分析更为复杂的细胞结构，例如细胞膜或病毒等。
结构生物学研究在药物研发中的应用及进展药物研发是一项复杂和漫长的过程，需要在化学、生物、物理等多个领域进行深入的研究。
随着科学技术的不断发展，结构生物学研究在药物研发中发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨结构生物学研究在药物研发中的应用及其进展。
一、什么是结构生物学？结构生物学是研究蛋白质、核酸、多肽和其他生物分子结构的学科。
该领域的主要目标是理解生物分子如何相互作用、调节和进行信号传递，以及如何造成疾病。
在结构生物学中，研究者使用多种技术来确定生物分子的三维结构，包括结晶学、核磁共振、电子显微镜和X射线晶体lography等。
这些技术可以帮助研究者理解生物分子的功能和性质，从而为药物研发提供重要的信息。
二、结构生物学在药物研发中的应用1. 药物设计结构生物学研究可以帮助药物研发人员更好地了解目标蛋白质的结构和功能，从而设计出更有效的药物。
在这个过程中，研究者通过对目标蛋白质和潜在药物分子之间的相互作用进行分析，确定药物的结构和位置，从而改善药物的药效和副作用。
2. 研究药效机制结构生物学研究可以帮助研究者深入了解药物与特定蛋白质或其他生物分子之间的相互作用，从而研究药物的药效机制。
通过分析药物与目标蛋白质的结合方式和位置，研究者可以更好地理解药物与生物分子之间的互动过程，从而发展更准确的药物治疗方案。
3. 药物剂量和安全性评估结构生物学研究可以帮助研究者确定药物的剂量和安全性，从而减少潜在的不良反应和副作用。
通过对药物分子和潜在靶标蛋白质之间的交互作用进行分析，研究者可以更好地了解药物对蛋白质的影响，从而确定药物的最佳剂量和使用方法，并评估潜在的不良反应和副作用。
三、结构生物学在药物研发中的进展随着技术的不断发展，结构生物学在药物研发中的应用越来越广泛。
以下是一些最新的结构生物学技术，可以帮助研究者深入了解药物与目标蛋白质之间的相互作用。
1. 电子显微镜技术电子显微镜技术是一种新颖的结构生物学技术，可以帮助研究者研究大分子复合物的结构和功能。
题目二结构生物学xxx（2011级生物科学基地班学号：xxxxxxxxx）摘要：本文主要从结构生物学的本质、研究领域、发展历程、面临困境以及突破的办法、个人认识等方面简要介绍笔者对于结构生物学的看法。
关键词：结构生物学困难发展趋势未来展望努力方向引言：“21世纪是生命科学的时代”，诚然，上世纪末生物学欣欣向荣、发展迅猛，基因工程、蛋白质工程等给农业、医药和化工等领域带来革命，经济、社会效益不可预测。
著名的克隆技术、基因组计划更是为解开人类生老病死的密码投来一线曙光。
以尖端物理学发展为龙头的20世纪过去后，生物学在21世纪能否继续“笑傲江湖”？作为生命科学重要的研究领域，结构生物学又将面临什么样的困境和机遇呢？本质：结构生物学是以研究生物大分子的特定空间结构及大分子结构的特定运动与其生物学功能的关系为基础，阐明生命现象的学科。
结构决定功能，不但对于化学上的原子、小分子如此，在生命现象中，一些生物大分子的功能也是由其特定的结构所决定的。
我们现在所研究的生命现象，都应该归结于特定的生物分子结构。
结构生物学虽然也研究核酸，但其核心是研究特殊分子的性质以及分子间的相互作用，尤其是膜蛋白的拓扑学、蛋白质的二级结构中残基的接近和移动以及蛋白质的三级折叠，以及与它们与正常生物学功能和异常病理现象的关系。
诞生的科学背景：19世纪后半叶至20世纪出生物学的发展——孟德尔遗传定律的建立——发现DNA是遗传物质——酶学的发现生物学研究的进展迫切需要揭示核酸和蛋白质的结构和功能19世纪末20世纪初物质结构理论和技术的发展——量子力学、量子化学、化学键理论、分子轨道理论——X射线结构分析，原子光谱，分子光谱，磁共振谱，光电子能谱——理论和技术的进展已经可以测定无机和有机小分子化合物的结构，生物大分子结构与功能研究提上日程。
发展历程：一路走来，历经无数科学家的努力，结构生物学研究逐渐走向成熟，结构生物学的发展大致经过以下几个阶段：结构生物学的诞生（-1957），结构生物学起源于上世纪五十年代，众所周知的Watson 、Crick 发现了DNA双螺旋结构，建立DNA的双螺旋模型。
结构生物学的进展与未来展望Structure Biology: Progress and Future ProspectsStructural biology is an interdisciplinary subject that combines biology, chemistry, and physics to study the structure and function of biological macromolecules, such as proteins, nucleic acids, and carbohydrates. Since the discovery of the first protein structure, myoglobin, in 1958, the field of structural biology has experienced various advancements and has become an essential tool for modern biology and drug discovery.Progress:In the past decades, there have been remarkable achievements in structural biology. Determination of the 3D shapes of proteins and other macromolecules allows scientists to understand how they work, how they interact with each other, and how they contribute to cellular processes. The most widely used techniques for determining the structure of macromolecules are X-ray crystallography and Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy.X-ray crystallography is used to determine the high-resolution structure of crystals that contain macromolecules. The crystals are irradiated with X-rays, and the scattered X-rays are recorded as a diffraction pattern. The diffraction pattern is used to reconstruct the electron density map, which is used to determine the positions of individual atoms in the macromolecule.NMR spectroscopy is used to determine the structure of macromolecules in solution. The technique is based on the measurement of nuclear Magnetic Resonance signals from the nuclei that make up the macromolecule. The signals provide information on the distances between the nuclei in the macromolecule, which is used to determine the structure.Other techniques, such as cryo-electron microscopy (cryo-EM), have gained significant attention in the past years due to its remarkable advancement in resolution. Cryo-EM was first used to determine the structure of the ribosome. Now, this technique has been used to determine the structure of various proteins with a resolution that rivals X-ray crystallography.The advancements in structural biology have also led to the discovery of new properties of macromolecules. Recent studies haveshown that intrinsically disordered proteins (IDPs) are prevalent in most proteomes, and these proteins do not have a definite three-dimensional shape. IDPs often take different structures depending on the environment they are in and the binding partner they interact with. The discovery of IDPs suggests that not all proteins have to have rigid 3D structures.Future Prospects:Structural biology has become an essential tool in drug discovery. The structure of the target macromolecule is essential for the rational design of drugs that can selectively bind and inhibit the function of the target protein. The use of structural biology has made significant contributions in the development of drugs that target cancers, neurodegenerative diseases, and viral infections.In the future, we can expect that the techniques used in structural biology will continue to improve, allowing for better resolution and faster analysis. Cryo-EM is likely to become a routine method for determining the structure of proteins and other macromolecules. The development of new computational methods will allow for faster structure determination and analysis, which will accelerate drug discovery.Structural biology can also be used to study the interaction between macromolecules and other cellular components, such as lipids and carbohydrates. The study of these interactions will provide insights into the role they play in the regulation of cellular processes.Conclusion:Structural biology has come a long way since the discovery of the first protein structure. Advancements in the field have led to the discovery of new properties of macromolecules and have played a significant role in drug discovery. In the future, we can expect that the techniques used in structural biology will continue to improve, providing more detailed information about the structure and function of biological macromolecules, which will lead to the development of novel drugs and therapeutic approaches.。
生命科学中的结构生物学技术研究生命科学是一个多元化的领域，涉及广泛的研究内容和方法。
其中，结构生物学技术是生命科学领域中一个重要的技术分支。
它通过对生物大分子结构进行高分辨率的解析，揭示生物大分子的结构及其相互作用，为生命科学的研究提供了重要的工具和手段。
一、结构生物学的内涵和研究对象结构生物学是研究生物系统中分子结构的一门科学。
它包括基于物理和化学的方法，以及各种分析方法和图像技术。
研究的对象是各种生物大分子，包括蛋白质、核酸、糖等。
它通过对生物大分子的高分辨率结构解析，揭示了分子内部结构、功能及其相互作用的特征和机制，为生命科学研究提供了很多有价值的信息。
二、结构生物学的研究方法1、X射线晶体学X射线晶体学是结构生物学领域中应用最广泛的技术。
它通过测量蛋白质或其他生物大分子晶体的X射线衍射数据，以确定晶体中所有原子的位置和氨基酸残基的排列方式，从而揭示分子的高分辨率结构。
这种技术主要适合于规模较大的分子，比如蛋白质和病毒。
2、核磁共振技术核磁共振技术是一种利用核磁共振现象和磁场对分子进行结构解析的技术。
它可以对分子的三维结构进行高度精确的测定，并可检测分子内部的动态性质。
这种技术主要用于较小的分子，比如核酸，以及不能结晶的蛋白质分子。
3、电镜技术电镜技术是一种将生物分子样品置于电子束中进行成像的技术。
它能提供关于生物分子的形状和大小的高分辨率信息。
这种技术主要用于高分子复合物和细胞级别的生物大分子结构解析。
三、结构生物学在药物研发中的应用药物的研发是结构生物学中的一个重要应用领域。
药物的治疗效果往往是通过和生物大分子相互作用来实现的。
因此，药物的研发需要了解生物大分子的结构和其与药物之间的相互作用，才能设计出具有高效的药物分子。
结构生物学提供了一些重要的技术手段来解析生物大分子与药物之间的相互作用，从而为药物研发提供了有力的支持。
四、结构生物学在基因工程中的应用基因工程是一种通过改变生物分子的基因序列以及表达覆膜，来实现新功能的技术方法。
生命科学中的结构生物学技术随着科技的不断发展，人们对于生命系统的认识也越来越深入。
结构生物学作为生命科学领域中的一个前沿领域，旨在揭示生物分子或者其组装的结构，以及它们与功能、机理、调控之间的关系。
而结构生物学技术，需要通过多种技术手段，从多个角度解析生命体系中的分子结构，从而进一步深入研究生命的本质。
三维结构决定生物的功能、机理和调控生命科学的研究一直以来都是通过分子或者其组装进行分析的。
分子内部的互作关系以及分子与宿主的保持平衡的关系都是由分子的结构所决定的。
在这样的背景下，结构生物学就应运而生。
结构生物学不仅仅可以通过结构解析，揭示出分子内部的二面角、距离和方向等结构特征，还可以更直观地描绘出分子之间的相互作用的形态、密度和动态性等。
通过这样的研究，人们可以进一步了解生物分子与生命的特性之间的相互关系。
成像技术推动解析生命分子的边界不断拓宽随着技术的进步，结构生物学技术也在不断发展中。
X射线衍射技术是传统的结构解析技术，也是目前最为常用的技术之一。
此外，如核磁共振成像技术、电子显微成像技术和原子力显微镜成像技术也逐渐成为了现代结构生物学研究中的重要组成部分。
这些技术的不断完善和提高，为人们提供了更加完整和准确的分子结构信息，也推进了生命分子结构的解析边界不断的拓宽，使得生命分子的结构研究越来越深入和精细。
凝聚态物理学和生命科学的结合，为“液相分子”研究提供了新思路生命体系中的大多数分子很难获得单分子级别的结构。
这是由于生命体系的中的分子常常是以一种高度精细的环境中活动的，它们与其周围物质的相互作用会对其行为和结构产生多种影响。
此时，凝聚态物理学和生命科学的结合便可为液相生命分子结构的研究提供更为深入的思路。
生命体系中的分子往往都是液相分子，液相物理就是研究液相分子运动、相互作用的学科。
让生命科学中的研究者去学习液相物理，获得液相物理的知识和技术，便可为液相分子的结构研究提供新的思路和方法。
结构生物学技术研究——解析分子之谜生命科学在不断发展，其中跨学科领域结构生物学就是其中之一。
结构生物学是一门研究分子结构的学科，其主要研究领域为生物大分子（蛋白质、核酸等）的三维结构与功能之间的关系。
随着结构生物学技术的发展，各种先进技术的应用，使得生命科学领域在研究分子之谜上更加深入。
一、结构生物学技术的概念和重要性结构生物学技术主要指的是用以解析生物大分子的高分辨率结构的技术。
结构生物学技术逐渐成为生命科学中的一支新兴的前沿科技，因为它可以帮助我们探索生物大分子功能的机制，甚至是赋予了我们理解生命起源和生命发展的新思路。
目前，结构生物学技术已成为了诊断与治疗心血管疾病、性病、肿瘤等疾病的重要技术方法。
在制药、生物技术、医疗保健等众多领域中均具有重要的应用价值。
二、结构生物学技术的应用领域1.药物研究药物研究需要对药物分子和靶点之间的相互作用进行深入的了解。
结构生物学技术可以解析药物分子与蛋白质的结合拓扑结构，指明药物分子和蛋白质受体之间的分子作用机制。
这能够为药物设计提供理论基础，使新的药物分子能够更好的针对疾病，从而更快速、有效地治愈疾病。
2.生命起源和生命进化研究结构生物学技术也可以为探寻生命起源和生命进化提供一种新的途径。
人们可以使用结构生物学技术来解析生物大分子的结构，从而更好地了解生命的本质和本质的演变。
通过研究生物分子在功能上的相互作用和结构的调控，揭示生物的基本运行机制，探究生命的起源和发展。
3.基因治疗基因治疗日益成为一个新兴的医学领域。
基因治疗通过向人体细胞中引入一些具有临床意义的DNA片段来修补机体缺陷或因先天基因缺陷所致的遗传病。
而结构生物学技术的应用，可以大大加速这种治疗方式的发展。
其可以帮助科学家更好地了解基因治疗对细胞和基因组的影响，为基因治疗的发展提供理论基础。
三、结构生物学技术的发展现状1. 电镜电子显微镜（EM）是结构生物学最常用的技术之一。
它可以将分子放大到足以观察的大小，从而使科学家们可以观察到这些分子的三维形态和结构。
小论文生物结构和功能相统一人体某些器官的结构特点及相对应功能1000字概述:人体结构与功能主要是研究人体各部正常形态、结构的科学，通常将人体全部构造分成运动、消化、呼吸、泌尿、神经、内分泌、肌肉;研究人体生命活动的规律或生理功能的科学，如消化、呼吸、泌尿、循环、神经、内分泌、肌肉运动等生理功能的特点、发生机制与条件及机体内外环境中各种因素变化对这些功能的影响。
本文主要讨论人体的组成、人体内环境与稳态以及人体功能的调节这三个部分。
1、人体的组成人体由骨骼、肌肉、组织、器官和运动、血液循环、呼吸、消化、泌尿、生殖、神经、内分泌等系统组成。
人体结构的基本单位是细胞。
细胞之间存在着非细胞结构的物质，称为细胞间质。
细胞和细胞间质组成的基本结构叫组织。
由多种组织构成的能行使一定功能的结构单位叫做器官。
器官的组织结构特点跟它的功能相适应。
由各个器官按照一定的顺序排列在一起，完成一项或多项生理活动的结构叫系统。
人体共有八大系统:运动系统、神经系统、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统。
这些系统协调配合，使人体内各种复杂的生命活动能够正常进行。
八大系统的作用:※运动系统:运动系统由骨、软骨、关节和骨骼肌等构成。
起支架、保护和运动的作用。
※神经系统:神经系统由神经元组成，是由中枢神经系统和遍布全身的周围神经系统而组成。
在体内起主导作用;一方面它控制和调节个器官、系统的活动;另一方面通过神经系统的分析与综合，使人体对环境变化的刺激作出相应的反应，达到人体环境的统一。
※内分泌系统:内分泌系统由多种腺体组成。
通过分泌不同的激素（雄性、雌性激素、胰岛素、肾上腺素）对整个人体的生长、发育、新陈代谢和生殖起到调节作用。
※循环系统:循环系统由心脏、血管和淋巴管组成。
它将消化系统的吸收的营养物质和肺吸收的氧送到全身器官的组织和细胞，同时将他们的代谢产物及C02运送到肾、肺、皮肤排出体外。
以保证人体的新陈代谢不断。
血蓝蛋白的结构和功能刘雪莹摘要：血蓝蛋白是近年来发现的一种多功能蛋白，存在于软体动物和节肢动物体内，主要功能是载氧。
本文主要介绍血蓝蛋白的结构和功能。
关键词：血蓝蛋白；节肢动物血蓝蛋白；软体动物血蓝蛋白；结构和功能The structure and function of hemocyaninLIU Xue-yingAbstract:Hemocyanin is a multifunctional protein and recently recognized with immune activities，it exists in arachnology, it’s main function is to carry oxygen.This article mainly introduces the structure and function of hemocyanin.Keywords: hemocyanin; arthropod hemocyanin; mollusk hemocyanin; structure and function收稿日期：2012—6—25作者：刘雪莹除极低等的少数动物外, 绝大多数动物的氧运输均需要血液中特殊蛋白质的参与, 这类参与呼吸作用的蛋白质家族统称为呼吸蛋白。
动物的呼吸蛋白划3大类:血红蛋白( hemoglobin, Hb)、血蓝蛋白( hemocyanin, Hc)和蚯蚓血红蛋白( hemerythreins, Hr)。
本文介绍血蓝蛋白。
血蓝蛋白又称血蓝素，是位于节肢动物(螯肢类、甲壳类、多足类和蜘蛛类)和软体动物(腹足类和头足类)血淋巴中的含铜呼吸蛋白，脱氧状态为无色，氧结合状态为蓝色，此时在570nm处出现吸收峰。
一般认为，血蓝蛋白的主要生物学功能与机体内的运输氧有关。
[1]但最新研究表明，血蓝蛋白不仅是一种含铜呼吸蛋白，而且还是一种重要的免疫分子，[2]该蛋白参还与了能量储存、渗透压维持、蜕皮过程调节,特别是酚氧化物酶活性和抗菌等生物功能的执行。
血蓝蛋白的结构和功能刘雪莹摘要：血蓝蛋白是近年来发现的一种多功能蛋白，存在于软体动物和节肢动物体内，主要功能是载氧。
本文主要介绍血蓝蛋白的结构和功能。
关键词：血蓝蛋白；节肢动物血蓝蛋白；软体动物血蓝蛋白；结构和功能The structure and function of hemocyaninLIU Xue-yingAbstract:Hemocyanin is a multifunctional protein and recently recognized with immune activities，it exists in arachnology, it’s main function is to carry oxygen.This article mainly introduces the structure and function of hemocyanin.Keywords: hemocyanin; arthropod hemocyanin; mollusk hemocyanin; structure and function收稿日期：2012—6—25作者：刘雪莹除极低等的少数动物外, 绝大多数动物的氧运输均需要血液中特殊蛋白质的参与, 这类参与呼吸作用的蛋白质家族统称为呼吸蛋白。
动物的呼吸蛋白划3大类:血红蛋白( hemoglobin, Hb)、血蓝蛋白( hemocyanin, Hc)和蚯蚓血红蛋白( hemerythreins, Hr)。
本文介绍血蓝蛋白。
血蓝蛋白又称血蓝素，是位于节肢动物(螯肢类、甲壳类、多足类和蜘蛛类)和软体动物(腹足类和头足类)血淋巴中的含铜呼吸蛋白，脱氧状态为无色，氧结合状态为蓝色，此时在570nm处出现吸收峰。
一般认为，血蓝蛋白的主要生物学功能与机体内的运输氧有关。
[1]但最新研究表明，血蓝蛋白不仅是一种含铜呼吸蛋白，而且还是一种重要的免疫分子，[2]该蛋白参还与了能量储存、渗透压维持、蜕皮过程调节,特别是酚氧化物酶活性和抗菌等生物功能的执行。
血蓝蛋白的相对分子质量一般为50 ku～75 ku ，由7 或8个功能单位组成。
组成血蓝蛋白的亚单位数目较多，每个亚单位都含有 2 个Cu ( Ⅰ)离子。
不同蛋白质所含亚单位数目不同,有些血蓝蛋白的分子质量可达9 ×103ku。
早在一个世纪前人们就认识了血蓝蛋白，近几十年来，由于分子生物学研究的进展，人们对它又发生了新的兴趣。
1血蓝蛋白的结构1.1节肢动物的血蓝蛋白结构节肢动物门的螯肢类、甲壳类、多足类和蜘蛛中都含有血蓝蛋白。
其血蓝蛋白的三级结构如图一。
节肢动物血蓝蛋白相对分子质量约为75 000 Da ，其中第二个域为α螺旋区，螯合一对Cu （I），可结合一个O 2，下方为第三个域，由β折叠块构成，并含有Ca 离子,功能尚不详。
[3] 节肢动物血蓝蛋白的三级结构经过进化，已分化成： ①酚氧化酶原；②昆虫的六聚蛋白，不螯合Cu （I ），为贮藏蛋白； ③甲壳类的假血蓝蛋白，也为贮藏蛋白；④双翅类的六聚蛋白受体。
典型的节肢动物血蓝蛋白是由六个高度螺旋的异源亚基构成的六聚体，六聚体中每个亚基折叠为三个结构域， 其中第一、 三结构域分别为亚基蛋白的N 、 C 端,第二结构域含血蓝蛋白的活性部位, 活性部位结合有两个铜离子 CuA 和CuB,每个铜离子分别与蛋白质链上三个组氨酸的咪唑氮原子配位。
传统上将构成六聚体的单个亚基称为血蓝蛋白的最小功能单位,或称为单体。
[4]节肢动物血蓝蛋白四级结构如图二。
1.2 软体动物血蓝蛋白结构血蓝蛋白三级结构第1 域为α螺旋区，螯合一对 Cu （I ），可结合一个 O 2 ，第2 域为β折叠块,可能也含有Ca 离子。
用 X 光晶体衍射法已在头足类的章鱼Octopus dofleini 中获得了软体动物血蓝蛋白的三维构象（图三）。
[5]图一 节肢动物血蓝蛋白三级结构图二 节肢动物血蓝蛋白四级结构图三 软体动物血蓝蛋白三级结构软体动物血蓝蛋白的亚单位很大，相对分子质量可达350 000～450 000 Da ，每个亚单位由7～8 个在大小上约为50 000 Da 的相似功能单位(FU)组成，命名为a ～h 。
2 个外壁(a 、 b 、 c 和d 构成) 反向组成二聚体，5 个二聚体构成双五聚体。
中心由领(collar ,即功能单位 h 组成双五聚体，头足类中无领) ，领外为拱(arc ,即功能单位g 组成双五聚体)，再向外为功能单位e 和f ,这三部分合成核心(core) 结构。
核心结构外为外壁构成了中凹的血蓝蛋白的半个分子（图五）。
[6]2血蓝蛋白的功能血蓝蛋白是一种呼吸蛋白，它最主要的功能就是载氧。
另外，它还有抗病毒功能、凝血功能及抗菌等功能。
血蓝蛋白特别是软体动物血蓝蛋白广泛应用在抗肿瘤、 增强免疫、 检测曼氏血吸虫及日本血吸虫病和研制血吸虫病疫苗等领域， 是当前呼吸蛋白研究的热点之一。
[7]2.1载氧功能血蓝蛋白以Cu （I ）作为辅基， [8]主要生理功能为载氧。
血蓝蛋白的活性中心有两个Cu 离子，脱氧状态（一价Cu 离子）呈无色，氧合状态（二价Cu ）离子呈蓝色。
血蓝蛋白载氧亚单位分3个结构区域：区域I 存在大量α螺旋；区域Ⅱ(第176—400个氨基酸残基)，含α螺旋及双铜离子（氧分子键合部位）；剩余258 个氨基酸残基构成区域III,是类似于超氧化物歧化酶的β折叠结构。
在活性中心，每个铜离子与 3个组氨酸残基的咪唑氮配位。
未氧合时，铜离子与组氨酸残基咪唑氮的配位基本上是三角形几何构型，铜离子相距46 pm ，相互作用很弱。
氧合后，Cu （Ⅱ）为四或五配位，两个铜离子与过氧阴离子和 6 个组氨酸残基中最靠近铜离子的4 个组氨基酸残基咪唑氮强配位。
此时，每个铜离子呈平面正方形几何构型，这是 Cu ( Ⅱ)最有利的配位状况。
氧分子以过氧桥形式在连接两个 Cu ( Ⅱ)，两个 Cu ( Ⅱ)相距约36 pm 。
载氧过程可表示为图六：[9]图五 由8 个功能单位(a ～h) 组成的软体动物血蓝蛋白的模型图六血蓝蛋白载氧过程2.2酚氧化物酶活性对血蓝蛋白的进化地位进行了分析的结果提示，血蓝蛋白可能是在大约55 亿年前由酚氧化物酶进化而来。
酚氧化酶原激活系统在甲壳动物的免疫识别和防御中起着关键作用，近年的研究表明甲壳动物血蓝蛋白与酚氧化酶在物理化学性质、蛋白质一级结构和三级结构、基因序列等方面非常相似，并发现血蓝蛋白还具有类似酚氧化酶的活性。
[10-11]2.3抗菌肽活性研究证实, 血蓝蛋白除了具有酚氧化物酶活性外，一定条件下还可降解产生抗真菌或细菌的肽段，由此直接抑制微生物入侵。
从龙虾血浆中分离出种具有抗真菌活性的多肽，经Edman 降解和质谱进一步分析，发现3 种多肽与血蓝蛋白的C 末端存在95%~ 100%的相似性，提示这些多肽可能是由虾血蓝蛋白剪切而来。
同时，对这些血蓝蛋白来源的多肽进行酶联免疫吸附和免疫印迹检测。
结果发现，与对照组相比，微生物感染组的血浆抗真菌多肽的含量明显升高。
由此认为，在细菌入侵的早期通过血蓝蛋白降解产生的抗菌肽可能是对虾抑制细菌的一种重要方式。
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