科学:植物多肽可以清除重金属

2017-11-06 01:01:08

据德国化学家称,高等植物通过使用专门的分子捕获和灭活离子来保护自身免受有毒重金属离子的侵害慕尼黑大学的Ralf Kneer和Meinhart Zenk表明,一类叫做植物螯合素的化合物参与解毒植物中的重金属植物螯合肽是肽 - 氨基酸的短链它们捕获或“螯合”重金属离子,形成无活性的“复合物”植物特别容易受到重金属等环境因素的毒害,因为它们不能移动因此,他们必须通过生化手段保护自己免受毒害没有人确切地知道重金属离子是如何杀死植物细胞的,但离子可能使酶失去能力,这些酶在其表面上具有金属敏感区域 Kneer和Zenk开始发现植物细胞保持其细胞质不含重金属的重要性他们将“重金属盐”氯化镉添加到“亚致死”浓度的培养植物细胞中这些植物属于一种名为Rauvolfia serpentina的热带品种然后两位生物学家对这些文化进行了分析他们发现,在穿透细胞壁的镉中,没有一种可以以游离金属离子的形式被发现植物螯合素使大量金属络合 Kneer和Zenk接着开始研究金属螯合作用在多大程度上保护植物中的敏感酶为此,他们比较了游离金属和金属 - 植物螯合物复合物对植物代谢中涉及的几种重要酶的影响研究人员发现,当植物酶处于金属 - 植物鞘氨醇复合物中而不是简单地以游离离子的形式存在时,它可以容忍10到1000倍的重金属最后,Kneer和Zenk比较了植物螯合素与两种已知生物螯合剂谷胱甘肽和柠檬酸盐的螯合效率这是通过试图'复苏'已经被镉灭活的酶来完成的研究人员发现,植物螯合素完全恢复了酶,而谷胱甘肽的活性不到千分之一在这方面,柠檬酸盐完全没用 Kneer和Zenk总结道:“到目前为止,所有证据都支持这样一个事实,即植物螯合剂系统是唯一和立即复合的原因,因此有毒重金属进入植物细胞也会失活”但目前尚不清楚一旦形成复合物以及它如何长期储存在植物细胞中(Phytochemistry,vol 31,