การศึกษาเปรียบเทียบการจับตัวของตะกั่วและทองแดงต่อเซอรูโลพลาสมิน : รายงานผลการวิจัย

Abstract

เซอรูโลพลาสมิน คือโปรตีนในซีรัมที่ทำหน้าที่ขนส่งทองแดง โดยสามารถจับกับทองแดงได้ถึง 8 อะตอม/โมเลกุล เซอรูโลพลาสมินยังสามารถเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน จึงเรียกได้ว่าออกซิเดสอีกด้วย การเร่งปฏิกิริยานี้ต้องใช้ทองแดงที่เกาะอยู่กับโมเลกุลด้วย ผลจากอะตอนมิกแอปซอร์พชัน สเปคโตรโฟโตเมตรีชี้ให้เห็นว่าตะกั่วสามารถจับกับเซอรูโลพลาสมินได้ โดยแทนที่ทองแดง โลหะทั้งสองจับกับเซอรูโลพลาสมินได้สูงที่สุดที่ pH 6.0 และเมื่อเก็บไว้ที่ 4 ซ. รูปที่จับกับตะกั่วจะเสถียรอยู่ได้ 3 วัน จากนั้นปริมาณตะกั่วจะค่อยๆ ลดลง ในวันที่ 18 จะเหลือเพียงประมาณ 35% อย่างไรก็ตามตะกั่วสามารถแทนที่ทองแดงได้เพียงบางส่วนเท่านั้น กล่าวคือมีตะกั่วอยู่ประมาณ 2 อะตอม/โมเลกุลของเซอรูโลพลาสมินเท่านั้น นอกจากนั้นยังพบว่าปริมาณตะกั่วที่เพิ่มขึ้น ปริมาณทองแดงและออกซิเดสแอ็คติวิตีที่ลดลงขึ้นกับความเข้มข้นของตะกั่ว และมีความสัมพันธ์กันชัดเจน การศึกษานี้ยังใช้สารจับโลหะ (metal chelators) 3 ชนิด ได้แก่ 2, 3 Dimercapto-1-propane sulfonic acid (DMPS), Ethylenediamine tetrasodium salt (Na[subscript 4]EDTA), และ Penicillamine ดึงทองแดงออกจากเซอรูโลพลาสมินด้วย พบว่า DMPS เป็นตัวจับโลหะที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุดในการดึงทองแดงออกจากเซอรูโลพลาสมิน ตัวดึงทองแดงทั้งสามสามารถลดออกซิเดส แอ็คติวิตีได้มากกว่าตะกั่ว การทดลองนี้ยังวิเคราะห์เซอรูโลพลาสมินด้วยไอโซอิเล็กตริกโฟกัสซิงในพอลิคริลาไมด์เจล (isoelectric focusing polyacrylamide gel electrophoresis) ที่ pH 4-6 พบว่าระบบนี้ไม่สามารถจำแนกเซอรูโลพลาสมิน ในรูปที่จับกับไม่จับกับทองแดงหรือตะกั่วได้ ผลดังกล่าวสามารถใช้ช่วยอธิบายการจับของโลหะทั้งสองต่อเซอรูโลพลาสมินได้