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该论文有以下五部分组成:一.主要综述了最近十年来蛋白质与金属离子相互作用的研究概况及稀土离子的生物效应研究进展,还介绍了蛋白质结构测定技术的发展.依据蛋白质测定技术的发展,展望了从生物无机化学方面进行深入研究,在分子水平上研究稀土元素的生物效应,探讨它对生物体的调控功能及稀土离子对人体的长远效应的几个方面.二.用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV/VIS)和荧光光谱对镝(Ⅲ)、钛(Ⅳ)与牛血红蛋白(Hb)相互作用的机理进行了探讨.研究表明:金属离子在蛋白质上的结合部位主要在氨基酸残基和肽键的N和O原子上,从蛋白质的结构变化来看,Ti(Ⅳ)对蛋白质结构的影响强于Dy(Ⅲ).因此,在双核配合物的合成中血红蛋白优先结合Ti(Ⅳ).三.用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、红外光谱(FTIR)、紫外可见光谱(UV/VIS)和荧光光谱研究了稀土离子钆(Ⅲ)、铕(Ⅲ)、铈(Ⅲ)与丙种球蛋白(Gamma Seroglobulin Human,IgG)的相互作用.结果表明:稀土离子主要结合在蛋白质的表面,对蛋白质的内部结构影响不大.四.用ICP-AES测定,根据Langmuir方程:ni/(ns-ni)=KC作图计算了Sm(Ⅲ)与丙种球蛋白的结合常数K及钬(Ⅲ)的存在对Sm(Ⅲ)与丙种球蛋白的结合平衡的影响.并用圆二色谱(CD)、FTIR、荧光光谱、UV/VIS对丙种球蛋白及其金属配合物的结构进行了对比研究.五.运用去卷积(self-deconvolution)和曲线拟合(curve-fitting)FTIR技术,以及FTIR二阶倒数光谱对丙种球蛋白及其与钆(Ⅲ)的固体配合物的红外酰胺Ⅰ带(1750-1600 cm-1)中二级结构的各个成分进行了定量分析.结果表明,IgG中β-折叠(bend)含量为50.2%,β-转角(tums)含量为41.1%,α-螺旋(helix)仅占了8.7%,主要含有β-结构,这与FTIR测定的水溶液、重水溶液或CDCl3溶液中的免疫球蛋白得到的结果一致.