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金屬硫蛋白是中國科技名詞。

如今，一個擁有燦爛文化的中國，帶着豐富多彩的文化元素屹立在世界東方。而中華文化的典型代表之一便是漢字。

名詞解釋

金屬硫蛋白(metallothionein)是一類普遍存在於生物體內的金屬結合蛋白。 金屬硫蛋白是具有結合金屬能力和高誘導特性的低分子量蛋白質。 富含半胱氨酸的短肽，對多種重金屬有高度親和性。它是分子質量較低，半胱氨酸殘基和金屬含量極高的蛋白質。與其結合的金屬主要是鎘、銅和鋅，廣泛地存在於從微生物到人類各種生物中，其結構高度保守。

發現

1957年，美國科學家Margoshoes在研究金屬生物學作用時，從動物器官中分離出鎘的金屬蛋白質。由於它是一種低分子量、高巰基含量，能大量結合重金屬離子，因此稱為金屬硫蛋白（簡稱MT）。MT分子呈橢圓形，分兩個結構域，分子量為6,000～7,000道爾頓，直徑30～50Å，含有61個氨基酸，其中20個氨基酸為半胱氨酸，少數有21個，這樣每一個MT分子就可以結合7～12個金屬離子。人體、動物、植物以及微生物體內均含有MT，而且其理化特性基本一致，具有特殊的光吸收。MT構象較堅固，具有較強的耐熱性。

MT的用途

MT的重要生理功能表現在它是一種目前所知的最有效的自由基清除劑，其清除自由基（·OH）的能力約為SOD的幾千倍，而清除氧自由基（·O）的能力約是穀胱甘肽（GSH）的25倍，而且具有很強的抗氧化活動。

由於MT具有特殊的化學結構，其中的金屬具有動力學不穩定性，巰基具有親核性傾向，使得MT易與某些親電性物質，特別是與某些自由基相互作用。 [2]

研究

對於金屬硫蛋白的研究，國內外主要集中在提取、檢測以及應用上。由於在實際生產中，主要採用層析法，分離純化後的金屬硫蛋白中還含有其它的雜蛋白，因此本文作者正在進行金屬硫蛋白的分子印跡聚合物的研究，使其更好地應用於金屬硫蛋白的純化。

理化性質

MT構象較堅固，具有較強的耐熱性，生物學性質穩定，同時抗酶解，而且蛋白質氨基酸排列有重複性，在氨基酸鏈斷掉一部分後仍會有活性。MT所有的半胱氨酸以還原狀態出現。

一般來說，哺乳動物的MT分子量為6000～7000道爾頓，但去金屬後即硫蛋白分子量為6000道爾頓左右，而真核微生物的MT分子量範圍較大，為2000～10000道爾頓，如從粗糙脈孢菌中分離出來的MT分子量為2500道爾頓左右，酵母菌中分離得到的MT分子量為8000～10000道爾頓。高等植物的MT的分子量為10000～13800道爾頓。MT的等電點pI一般在4左右，如哺乳動物MT的等電點在3.9～4.6之間，已發現的水生生物MT的等電點在3.5～6.0之間。使各種金屬硫蛋白中50%的金屬離子發生解離的pH分別為Zn-MT 3.5～4.5，Cd-MT 2.5～3.5，Cu-MT pH﹤1.0，但對植物中的MT來說，相應的pH要偏高些。MT的存在形式及穩定性與它所結合金屬的種類，是否結合了金屬及環境的pH密切相關。同樣，MT的光吸收特徵除了與它的氨基酸組成有關外，也與它所結合的金屬種類密切相關。

分類分布

MT的結構在生物進化中高度保守，有四種異構體，MT-Ⅰ和MT-Ⅱ在大多數哺乳動物的內臟器官中廣泛存在，尤以肝、腎細胞為主，而且參加其功能調節。MT-Ⅲ分布主要限於中樞神經系統，主要分布於星性膠質細胞（集中於細胞體和突起中），其次為神經元細胞，也有報道稱少量分布於生殖細胞、小腸、胃、腎和嗅覺皮質細胞中。MT-Ⅳ主要分布於皮膚、舌、消化道等器官的角質細胞和復層鱗狀上皮細胞中。