Structure and metal exchange in the cadmium carbonic anhydrase of marine diatoms

Carbonic anhydrase, a zinc enzyme found in organisms from all kingdoms, catalyses the reversible hydration of carbon dioxide and is used for inorganic carbon acquisition by phytoplankton. In the oceans, where zinc is nearly depleted, diatoms use cadmium as a catalytic metal atom in cadmium carbonic anhydrase (CDCA). Here we report the crystal structures of CDCA in four distinct forms: cadmium-bound, zinc-bound, metal-free and acetate-bound. Despite lack of sequence homology, CDCA is a structural mimic of a functional beta-carbonic anhydrase dimer, with striking similarity in the spatial organization of the active site residues. CDCA readily exchanges cadmium and zinc at its active site--an apparently unique adaptation to oceanic life that is explained by a stable opening of the metal coordinating site in the absence of metal. Given the central role of diatoms in exporting carbon to the deep sea, their use of cadmium in an enzyme critical for carbon acquisition establishes a remarkable link between the global cycles of cadmium and carbon.     

Models for metal ion function in carbonic anhydrase.

A model catalyst is described which has properties in common with carbonic anhydrase. The model demonstrates the availability of a mechanism, previously only hypothetical, for the action of the enzyme. It also shows, however, that this mechanism alone is not adequate to produce the high activity of the enzyme.     

虹鳟假鳃组织中的碳酸酐酶免疫细胞化学定位

研究目的：假腮的功能早已引起科学家兴趣,但还有待阐明。本文通过研究硬骨鱼类品种虹鳟鱼（Oncorhynchusmykiss）的假腮碳酸酐酶的免疫定位,来探讨假腮碳酸酐酶的生理功能。研究方法：免疫组织化学染色技术。重要结论：免疫组化结果显示碳酸酐酶分布在假腮细胞中,更精确地说是在其细胞顶端分布。细胞基底端、管状系统、毛细血管和柱细胞均无免疫染色。免疫细胞化学定位进一步验证了这些结果,并显示一部分是细胞质碳酸酐酶,其余的与细胞膜结构连接。此外,腔隙层未显示出免疫过氧化物酶的活性。本研究揭示了假腮碳酸酐酶的功能与细胞外介质有关,碳酸酐酶能干预传入神经纤维刺激机制。     

高浓度CO2对小新月菱形藻胞外碳酸酐酶活性和光合作用的影响

以赤潮硅藻小新月菱形藻(Nitzschia closterium var.minutissima)为实验材料,研究了短期内(12 h)高浓度CO2(5%CO2)对其胞外碳酸酐酶活性和光合作用的影响,结果显示,高浓度CO2培养导致小新月菱形藻胞外碳酸酐酶活性、叶绿素a和叶绿素c含量明显下降.与通空气培养(0.035%CO2)相比,在短期内(12 h)胞外碳酸酐酶活性下降了75.4%,叶绿素a、c含量分别降低了5.6%和7.3%;高浓度CO2培养下最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Yield)和光化学淬灭系数(qP)下降,但非光化学淬灭系数(gN)升高.研究结果表明,高浓度CO2对胞外碳酸酐酶活性具有明显的抑制作用,小新月菱形藻通过调整光系统Ⅱ的能量流动和能量利用效率以适应高浓度CO2的环境.     

锌酵母的研究 Ⅱ.锌对酵母细胞生长和锌含量的影响

培养基中锌的浓度(以含ZnSO_4的味精废液滤液形式提供)不仅与啤酒酵母2016细胞生长、形态有关.且直接影响细胞含锌量和对锌吸收率。培养基中ZnSO_4浓度高于3×10~(-2)M时.酵母细胞生长受到抑制。在一定范围内.酵母细胞含锌量随培养基中锌含量增多而增加,但锌吸收率随培养基中锌含量增多而减低。     

贵州凤冈富锌硒茶中锌元素含量的研究

采用火焰原子吸收光谱法对遵义凤冈县田坝仙人岭公司尖山脚茶场;田坝茶场;慧家坟茶场;长岗岭茶场等4个茶场的73个茶叶样品中锌元素含量进行了系统测定。测定结果表明茶叶中含有丰富的人体必需的微量元素锌。73个茶样100%达到了我国茶叶的含锌量标准,83%的茶样锌含量达最佳浓度值。测试茶样中锌的最高含量为82.84mg.kg-1,最低含量为25.66mg.kg-1;在27件芽茶中锌的含量范围为55.89～82.84mg.kg-1,平均含量为66.94mg.kg-1;在46件叶茶中锌的含量范围为25.66～51.70mg.kg-1,平均含量为36.61mg.kg-1。在采样的四个茶园中尖山脚茶园无论是叶茶锌含量还是芽茶锌含量都较其他几个茶园的要高,是理想的富锌茶产地。     

锌缺乏对海马锌离子及锌转运蛋白ZnT4表达的影响

目的探讨锌缺乏对小鼠大脑海马锌离子和锌转运蛋白4（Zinc Transporter 4,ZnT4）表达的影响.方法建立锌缺乏动物模型,给断乳后的CD-1小鼠分别喂养缺锌饲料和正常饲料,5周后取大脑海马组织,应用锌金属自显影技术、免疫组织化学技术和Western blotting技术分别进行两组海马锌离子含量和ZnT4表...     

哺乳期锌缺乏对小鼠海马锌离子含量影响的研究

目的 检测哺乳期母鼠锌缺乏对其仔鼠大脑海马内锌离子含量的影响.方法 CD-1母鼠产后即喂以缺锌饲料(锌含量为0.85μg/g)以及去离子水,它们未断乳的仔鼠即作为锌缺乏组模型,在小鼠生后7、14、21 d,应用金属自显影技术检测海马中游离锌离子含量变化.结果 与对照组相比,锌缺乏组未断乳仔鼠海马中的锌离子含量明显减少....     

奶牛体中的锌及镉

用等离子体发射光谱测定了奶牛肝、肾等锌及镉的含量。初步掌握了含量大小顺序及含量与健康状况等的关系。     

锌矿石中锌含量测定的不确定度评定

对原子吸收光谱法测定锌矿石中锌含量过程中不确定度因素的来源以及不确定度各分量的组成进行分析,运用数理统计学知识对各不确定度分量进行分析处理,得到该测定方法的标准不确定度为6.01,扩展不确定度为12.02.     

富锌酵母中锌的5-Br-DMPAP分光光度研究

本文介绍了用5-Br-DMPAP作显色剂，在碱性介质及乳化剂OP存在条件下，用751型分光光度计测定富锌酵母中有机锌的测定方法，该法操作简便、经济、准确，便于一般实验室测定用。