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铁蛋白结构与功能 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020铁蛋白结构与功能摘要：铁元素是生物体中的半微量元素，铁元素子生物体内的平衡对生物体的健康有着很重要的作用，而作为可以调节体内铁元素平衡的铁蛋白很早就出现在学者的研究中。
铁蛋白不仅直接在人体内发挥作用，也通过植物食物的铁元素积累影响着人类的健康，所以通过阅读了几篇文献后，简单概括一下目前对铁蛋白的结构和功能的研究情况。
关键词：铁蛋白结构功能铁是生物体很重要的一种半微量元素，对生物体的健康有着极为重要的作用，铁在动物体内参与造血、运输氧气、免疫和防御等生理过程，在植物体内则参与叶绿素的形成，但是铁含量超标则会造成消化功能紊乱、生长受阻等。
所以，维持生物体体内铁含量平衡至关重要。
铁蛋白是生物体内的铁贮藏蛋白质，起着调节生物体铁平衡的作用。
目前，在动物、植物和微生物体内都对铁蛋白进行了大量研究[1]，除了对其基因[2]、结构和功能做了大量研究之外，也在不断探索研究铁蛋白的方法[3]、铁蛋白的新作用[4-5]以及铁蛋白的作用方法等6-7]。
由于铁元素在生物体内的重要作用和植物性食物的铁含量很低，甚至在某些地区有缺铁现象的发生，为了提高植物食物中的铁含量，有学者已经开始了通过转基因技术，将豌豆铁蛋白基因专人水稻[8-9]。
虽然铁蛋白对动物和植物都很重要，但是无论是存在分布、结构和功能上，动物和植物体内的铁蛋白都不同[10]。
与动物铁蛋白相比，植物铁蛋白具有两个显着的特点：首先，植物铁蛋白在其N端具有一个独特的EP肽段；其次，植物铁蛋白只含有H型亚基，且有两种不同的H型亚基组成。
1.铁蛋白的结构铁蛋白分子通常由24个亚基形成一个中空的球状蛋白质外壳，内径通常为7~8nm，外径为12~13nm，厚度为2~。
每个球状铁蛋白分子大约有4500个三价铁原子储存在其中。
每两个铁蛋白亚基反向平行形成一组，再由这十二组亚基对构成一个近似正八面体，成4-3-2重轴对称的球状分子 (图1)。
基于转铁蛋白受体(TfR1)的肿瘤与脑部疾病靶向治疗研究进展人转铁蛋白受体（TfR1)在不同组织器官中普遍表达，其主要功能是协助转铁蛋白在细胞和血脑屏障内外转运，维持细胞铁平衡。
在肿瘤细胞中以及血脑屏障中，TfR1的表达水平明显高于正常细胞组织，因此，TfR1被认为是肿瘤靶向治疗和脑部疾病靶向治疗的重要靶点。
基于TfR1靶向治疗的药物载体主要有转铁蛋白（Tf）、抗TfR1抗体、TfR1结合肽，这些生物大分子能与TfR1特异性结合，结合之后可以通过受体介导的跨胞转运机制进入细胞或穿过血脑屏障。
将小分子药与这些载体偶联可以促进许多亲水性的化疗药物或神经治疗药物进入肿瘤细胞或血脑屏障，而许多中枢神经治疗性大分子则主要通过融合蛋白的方式与抗TfR1抗体连接转运进入中枢神经系统。
Abstract：Human TfR1 was universally expressed in different tissues. The major function of TfR1 was to facilitate delivery of transferrin across cells and blood-brain barrier(BBB). As a result, iron homo-stasis was maintained. TfR1 was recognised as a critical target for tumor and brain disease therapy due to its over expression in tumor cells and BBB. In recent years, drug carriers based on TfR1 recognition were developed such as Transferrin (Tf）, anti-TfR1 antibody and TfR1 binding peptide. These carriers bind to TfR1 specifically and enter into cell or BBB through receptor mediated endocytosis. Chemicals conjugated with these carriers can be facilitated to enter into tumor cells and brain tissue. Therapeutic proteins can be engineered to fused with anti-TfR1 antibody and transported across BBB.Key words：TfR1; Tumor target therapy;Brain directed delivery1轉铁蛋白受体（TfR1)简介转铁蛋白受体（TfR1)是一种在不同组织和细胞系中普遍表达的糖蛋白。
肿瘤医治论文：肿瘤铁蛋白研发趋向探讨肿瘤细胞铁代谢(一)转铁蛋白及转铁蛋白受体TfR1是N端胞浆域含有61个氨基酸的2型膜受体，是细胞摄取转铁蛋白结合铁的主要途径。
转铁蛋白对细胞的生长、细胞铁代谢包括DNA合成、电子转移和有丝分裂信号通路都有非常重要的功能。
Jian等研究发现，TfR1不但具有摄取铁的功能，而且是一个信号分子，具有Src酪氨酸磷酸化位点，能够增强乳腺癌细胞生存和抗凋亡水平。
Vyhlidal等报道转铁蛋白受体能够被雌激素调控，并且高表达转铁蛋白受体的ER阳性乳腺癌细胞会对他莫苷芬(tamoxifen)表现出耐药性。
转铁蛋白受体的高表达还与较差的神经精神量表(neuropsychiatricinventory，NPI)得分、肿瘤增殖、乳腺癌病人生存期的缩短相关。
所以能够作为R+/luminal-like乳腺癌中具有tamox-ifen抗性和较差预后的亚型的标记物。
转铁蛋白受体有两种亚型。
TfR11在细胞表面普遍表达;TfR2正常情况下主要在肝脏表达，在肿瘤中却常常表达。
TfR2与TfR1有45%同源性，也能够与转铁蛋白结合，但与TfR1不同的是，TfR2没有IRE，当其与饱和转铁蛋白结合后结构变得稳定。
Johnson等发现在有Fe2Tf的条件下，能够使更多的TfR2定位于循环内体，而输送到于晚期溶酶体降解的TfR2则减少，从而延长了TfR2的半衰期。
在很多肿瘤组织中，转铁蛋白受体呈高表达，特别是在铁缺乏的状态下，所以能够作为药物靶向治疗的靶点。
将抗肿瘤药物与转铁蛋白或转铁蛋白受体抗体连接，药物便可与肿瘤细胞表面的转铁蛋白受体结合，一方面阻断转铁蛋白受体的天然功能从而直接导致肿瘤细胞死亡;另一方面，通过形成内吞囊泡而进入肿瘤细胞内，从而更准确更高效的杀灭肿瘤细胞，并可克服P-糖蛋白介导的药物外排而导致的耐药。
研究显示，此类药物在细胞实验和活体实验中都对肿瘤细胞显示出较高的细胞毒性。
(二)铁调素-铁转运蛋白调节轴铁转运蛋白(ferroportin1，FPN1)是细胞膜表面的跨膜蛋白，也是当前已知的唯一将细胞内非血红蛋白铁转运出细胞的蛋白，在肠上皮细胞、胎盘、肝细胞和巨噬细胞表面有较高水平的表达。
乳铁蛋白测量方法研究进展目录一、内容概括 (2)1. 乳铁蛋白的生物学功能与重要性 (2)2. 测量方法的研究意义 (3)二、传统测量方法 (4)1. 抗原抗体夹心酶联免疫吸附试验 (5)原理简介 (5)优缺点分析 (6)2. 聚合酶链反应 (8)原理简介 (9)优缺点分析 (10)3. 荧光定量PCR (12)原理简介 (13)优缺点分析 (14)三、现代测量技术 (16)1. 蛋白质芯片技术 (17)原理简介 (18)优缺点分析 (19)2. 表面等离子共振技术 (20)原理简介 (21)优缺点分析 (23)3. 光谱学技术 (24)原理简介 (25)优缺点分析 (27)4. 电化学传感器技术 (28)原理简介 (29)优缺点分析 (30)四、方法比较与评价 (31)1. 不同方法的准确性对比 (32)2. 各方法在实际应用中的适用性分析 (33)3. 方法开发与优化的建议 (35)五、结论与展望 (35)1. 研究成果总结 (37)2. 存在的问题与挑战 (37)3. 未来发展方向与前景展望 (38)一、内容概括随着科学研究的不断深入，乳铁蛋白测量方法的研究也在不断取得新的进展。
本文将对乳铁蛋白测量方法的研究现状进行梳理和总结，包括传统的酶联免疫吸附法(ELISA)、放射免疫分析法(RIA)等方法以及近年来发展起来的新型检测技术，如荧光免疫法(FIA)、化学发光法(CMIA)、生物传感器等。
还将介绍各种方法的优缺点、适用范围以及在乳铁蛋白含量测定中的应用情况。
通过对乳铁蛋白测量方法的研究进展进行分析，旨在为相关领域的科研人员提供参考和借鉴，以期推动乳铁蛋白测量方法的发展和完善。
1. 乳铁蛋白的生物学功能与重要性生物学功能：乳铁蛋白主要存在于哺乳动物的乳汁中，具有多种重要的生物学功能。
它具有广谱抗菌活性，可以抵抗细菌、病毒和其他微生物的侵袭，增强机体的免疫力。
乳铁蛋白还参与铁的吸收与转运，对维持机体的铁平衡起着关键作用。
1转铁蛋白的结构与理化性质转铁蛋白是Ｈｏｌｍｂｅｒｇ和Ｌａｕｒｅｌｌ首次发现的［１］。
不同种类的转铁蛋白有不同的物理、化学和免疫特性，但均有两个三价铁离子结合位点［２，３］。
在不同研究中，按其含铁数目，分普通转铁蛋白或铁饱和转铁蛋白、单铁转铁蛋白、脱铁转铁蛋白。
按其构型，分普通型转铁蛋白和异构型转铁蛋白。
转铁蛋白是单链糖基化蛋白，糖基约占６％，由Ｎ端和Ｃ端两个具有高度同源性的结构域组成，两个结构域由一短肽连接，Ｎ端、Ｃ端结构域又由两个大小相同的小亚基构成，小亚基间的间隙是Ｆｅ３＋结合位点，能可逆地结合Ｆｅ３＋［４］。
Ｆｅ３＋与来自两个赖氨酸的氧原子、一个组氨酸的氮原子、一个天门冬氨酸的氧原子和碳酸阴离子中的两个氧原子通过配位键形成一个八面体的几何形状。
除了Ｆｅ３＋，很多其他二价和三价金属离子也可结合到这个结合位。
转铁蛋白二硫键对其结合金属离子以及受体有一定影响。
已经证实人转铁蛋白是由两个结构相似的分别位于Ｎ－端和Ｃ－端的球形结构域组成的单一肽链，含有６７９个氨基酸残基，共有３８个Ｃｙｓ，形成１９对二硫键，其中，Ｎ结构域有８个，Ｃ结构域有１１个［５］。
二硫键对于蛋白质维持其构象起很重要的作用，这不仅可以稳定二级和三级的肽链内部结构，而且可以介导肽链间四级结构的形成［６］。
转铁蛋白的特异吸收光谱是转铁蛋白结合铁离子后的反映［５］，大多数转铁蛋白结合铁后的特异吸收峰在４００～５００ｎｍ之前。
转铁蛋白在生物体内有调节铁离子平衡和能量平衡的双重作用，即转铁蛋白在机体中的铁离子交换的动力学不仅包括物质的量的变化，也包括物质的能量转化。
此外，转铁蛋白特异吸收峰的差异，也可能反映了转铁蛋白分子上结合铁离子部位在结构上的差异。
等电点（ＰⅠ）是蛋白质最典型的物理特性，大多数转铁蛋白的等电点偏酸性，如人血清转铁蛋白等电点为５．９［７］。
转铁蛋白显酸性是由其蛋白质中氨基酸总的电荷决定的，这与转铁蛋白在结合铁的过程中形成Ｆｅ３＋－ＴＲＦ－ＣＯ２－红色三元配合物而传递铁离子的生理功能是吻合的［８］。
铁蛋白纳米粒是一种新型的纳米材料，具有优异的生物相容性和药物传递性能。
PDI（Polydispersity index）是衡量纳米材料粒径分布均匀程度的指标，其数值越小代表材料分散性越好。
本文将重点介绍铁蛋白纳米粒的PDI多分散系数为0.4的相关研究成果。
1. 铁蛋白纳米粒的制备铁蛋白是一种含铁的蛋白质，具有良好的生物相容性和可降解性，被广泛应用于制备纳米粒。
一般制备方法包括化学合成法、生物合成法和物理合成法等。
通过对纳米粒表面修饰和结构调控，可以实现对纳米粒的粒径和分散性进行控制。
2. 铁蛋白纳米粒的PDI多分散系数0.4的意义PDI是指纳米粒的粒径分布均匀程度，其数值为0.4表明铁蛋白纳米粒的粒径分布较为均匀，具有良好的分散性能。
这对于纳米材料在生物医学领域的应用具有重要意义，能够保证药物传递载体的稳定性和药效。
3. 铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4的研究进展目前，国内外学者对铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4进行了大量的研究工作。
他们通过不同的制备方法和表面修饰技术，探索了影响铁蛋白纳米粒PDI的多分散系数的关键因素，包括原料比例、溶剂选择、反应条件等，取得了丰硕的成果。
4. 铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4的应用前景由于其良好的分散性和生物相容性，铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4在药物传递、肿瘤治疗、医学影像等领域具有广阔的应用前景。
可用于载药纳米粒的制备，提高药物的生物利用度和靶向性，降低药物的副作用。
5. 结语铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4的研究成果为纳米材料在生物医学领域的应用提供了重要支持。
未来，我们需继续深入研究其制备方法和应用性能，推动铁蛋白纳米粒在生物医学领域的广泛应用，为人类健康事业做出更大的贡献。
铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4的研究成果为纳米材料在生物医学领域的应用提供了重要支持，但是其应用还有许多的潜在挑战和待解决的问题。
下面我们将就铁蛋白纳米粒PDI多分散系数0.4的应用前景以及相关问题进行深入探讨。
乳铁蛋白的研究进展和应用摘要乳铁蛋白是一种具有多种生理功能的铁结合糖蛋白，具有抗菌、抗病毒、免疫调节等生理功能。
本文对LF的基本特性、生理功能的研究进展和与其他牛乳蛋白质的相互作用等方面进行了综述。
关键词：乳铁蛋白；生理功能；免疫调节前言一场肆虐全球的新型冠状病毒肺炎疫情，让更多的人意识到身体健康的重要性，同时，也让人们更加重视身心健康和自身免疫力的提升。
乳铁蛋白(Lactoferrin，简称LF)是哺乳动物体内天然存在的一种结合铁的具有免疫功能的非血源性糖蛋白[1,2]。
1939年Sorensen M和So-rensen SPL从牛乳乳清蛋白中分离出来，因其晶体呈红色，也有人称其为“红蛋白”，主要存在于母乳和牛乳中[1,3]。
目前LF的研究和利用已成为科研的热点，研究正向着保健品、药品和医疗诊疗剂方向发展[2]。
近年的研究表明，LF不仅在非特异性免疫系统中发挥作用，同时还具有抗微生物活性、抗炎症、抗癌症等功能，通过LF的不同功能可以看出其应用前景的广阔。
本文对LF的基本特性、生物功能活性的研究进展和与其他牛乳蛋白质的相互作用等方面作一综述。
1LF的基本概述1.1LF的结构LF是一种具有多种生理功能的铁结合糖蛋白，其分子质量约为70-80千道尔顿[4]。
人LF和牛LF的三级结构经对比后发现，氨基酸序列的同源性达到69 %。
人LF和牛LF的一级结构为单链糖蛋白结构，分别由691和689个氨基酸构成[5,6]。
LF的二级结构主要由α-螺旋和β-折叠交替排列而成，中间由一段螺旋肽链链接，呈“二枚银杏叶型”结构[7]。
LF的三级结构由多肽链折叠成两个极相似的、对称的球状叶结构，称之为N叶和C叶，每一个叶片又分为两个结构域，即N-1、N-2、C-1、C-2[7]，每一个叶片的结构域间形成一个裂缝，是铁离子的结合位点[8,9]。
不同来源的LF氨基酸序列都含有一个双重内部重复序列，如N末端序列与C末2端序列有40%的一致性。
乳铁蛋白与婴幼儿健康研究进展胡亚卓，刘成龙，王玉树，孙亚松，宋 飞*（圣元营养食品有限公司，山东青岛 266500）摘 要：乳铁蛋白是一种天然蛋白质，具有多种良好的生物学功能，最早发现于1960年。
近60年来，学者们对其进行了大量的研究。
现今乳铁蛋白作为营养强化剂被广泛应用于婴幼儿配方奶粉中。
婴幼儿配方奶粉是婴幼儿除母乳外的重要营养来源，在我国的市场需求十分巨大，因此乳铁蛋白与婴幼儿健康的研究十分必要。
基于此，本文对乳铁蛋白的生物学功能进行综述，以供参考。
关键词：乳铁蛋白；婴幼儿健康；生物学功能Research Progress of Lactoferrin and Infant HealthHU Yazhuo, LIU Chenglong, WANG Yushu, SUN Yasong, SONG Fei*(Synutra Nutrition Food Co., Ltd., Qingdao 266500, China)Abstract: Lactoferrin is a natural protein with a variety of good biological functions. It was first discovered in 1960. In the last 60 years, scholars have done a lot of research on it. Lactoferrin is widely used as a nutritive enhancer in infant formula. As an important source of nutrition in addition to breast milk, infant formula has a huge market demand in China, so it is necessary to study lactoferrin and infant health. Based on this, the biological functions of lactoferrin are reviewed for reference.Keywords: lactoferrin; infant health; biological function乳铁蛋白（Lactoferrin）是铁结合糖蛋白，属于转铁蛋白家族，其富含唾液酸，不受环境酸碱度影响，具有高铁结合活性和抗水解能力[1-4]。
