納米銀（Silver nanoparticles）是空間三個維度都處于1-100 nm范圍內(nèi)由銀原子構(gòu)成的具有特殊性質(zhì)的材料，由于具有卓越的抗菌性能，被廣泛用于人類生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。然而，隨著納米銀使用的增加，越來越多的納米銀釋放到環(huán)境中，由此可能會對生物體造成毒害，從而破壞生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，進而對人類的健康造成危害。盡管目前對于納米銀的毒性是來自其釋放的銀離子還是納米顆粒本身存在很大的爭議，但是一旦被生物體吸收和內(nèi)化，納米銀就會立即與生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)相互作用，產(chǎn)生無法預(yù)料的后果。
　　生物體大多數(shù)蛋白質(zhì)都至少含有一個巰基，巰基在這些蛋白質(zhì)中可能起反應(yīng)活性中心或穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能。中國科學院武漢植物園水生植物生物學學科組副研究員江紅生，在研究員李偉和教授Brigitte Gontero的指導(dǎo)下，選擇了在糖酵解及卡爾文循環(huán)中起關(guān)鍵作用的酶—甘油醛-3-磷酸脫氫酶（GAPDH）和在三羧酸循環(huán)及C4代謝途徑的關(guān)鍵酶—蘋果酸脫氫酶（MDH），研究了納米銀與蛋白質(zhì)的相互作用。研究發(fā)現(xiàn)兩種酶氨基酸序列中的巰基都與銀元素發(fā)生結(jié)合，導(dǎo)致自由巰基含量顯著減少，從而降低兩種酶的活性；基于酶活的IC50數(shù)值的比較，發(fā)現(xiàn)AgNPs通過釋放銀離子和蛋白質(zhì)中巰基相互作用。當酶的反應(yīng)活性中心包含巰基時，銀元素與巰基結(jié)合后，酶迅速喪失活性；而當其它部位的巰基與銀元素結(jié)合后，蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致酶活性喪失。因此，蛋白質(zhì)中巰基的位置和其功能決定了蛋白質(zhì)與納米銀相作用方式（如圖）。
    該研究全面闡明了巰基在蛋白質(zhì)與AgNPs相互作用過程中所承擔的作用，有助于深入理解AgNPs對生物產(chǎn)生毒性的機理。該研究受到中科院B類先導(dǎo)專項的資助（XDB31010000），其成果以Interaction between Silver Nanoparticles and Two Dehydrogenases: Role of Thiol Groups 為題發(fā)表在國際期刊Small上。
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納米銀和GAPDH及MDH相互作用示意圖