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金属イオンと結合して機能するタンパク質

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トランスフェリンなどのタンパク質は金属イオンと結合し、その機能を発現する。タンパク質を活性化するイオンとして鉄イオンが特に重要である。

また、フェレドキシンのように鉄-硫黄クラスターをもつタンパク質も多い。タンパク質と、そのタンパク質が必要とする金属イオンは以下のとおり。

注:金属イオンは金属の名前で示す。

タンパク質 金属イオン
カルモジュリン カルシウム
カルボキシペプチダーゼ 亜鉛
シトクロムc
セルロプラスミン
トランスフェリン
フェリチン
フェレドキシン 鉄、硫黄
ヘモシアニン
ラッカーゼ

ATP7B遺伝子異常によって引き起こされる難病のウィルソン病は、その診断に際してセルロプラスミンの数値を用いる。

キレート剤

上にあげたタンパク質は金属イオンを失うと機能も失う。キレート剤は特定の金属イオンと強く反応する試薬で、タンパク質から金属イオンを除くときに用いる。

キレート剤と、そのキレート剤が結合する金属イオンを次に示す。

キレート剤 金属イオン
o-フェナントロリン コバルト、鉄、銅
エチレングリコールビス四酢酸
(EGTA)
カドミウム、カルシウム
クエン酸 カルシウム

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