金属蛋白:理论,计算,研究
——METALLOPROTEINS: Theory,
Calculation, and Experiments
作 者:Art E. Cho,
William A. Goddard Ⅲ
出 版:CRC Press
索 书 号:Q51/M587/2015/Y
ISBN :9781439813188
金属蛋白(metalloprotein,)由蛋白质和金属离子结合形成。其中多数金属离子仅和蛋白质连接;少数除和蛋白质相连外,还和一个较小的分子相连,如血红蛋白中的铁(Ⅱ)除和蛋白质相连外,还和卟啉相连。金属蛋白质有重要的生理功能。如血红蛋白为运送氧所必需。铜蓝蛋白能催化铁(Ⅱ)的氧化,以利于铁(Ⅲ)和蛋白质结合形成运铁蛋白。运铁蛋白用于运送铁。铁蛋白则用于储存铁等。氧化-还原反应 (oxidation-reduction reaction, 也作redox reaction)是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。 氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一(另外两个为(路易斯)酸碱反应与自由基反应)。自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,金属冶炼,火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。研究氧化还原反应,对人类的进步具有极其重要的意义。金属蛋白在酶催化反应中扮演着非常重要的角色。在有机体中超过三分之一的蛋白组,蛋白的信号转导,储存和转运过程中,没有金属是很难完成的。近来结晶学领域取得了突破性的进展,为我们提供了更好的方法去理解金属蛋白的催化机制,但是在辨别金属的氧化还原状态和复杂的化学反应机制方面还面临着挑战。本书总结了在实验,理论和计算方面的进展。
《金属蛋白:理论,计算,研究》一书于2015年由CRC Press出版,编辑为Art E. Cho,
William A. Goddard Ⅲ。William A. Goddard
Ⅲ是化学,材料科学,和应用物理学教授,同时还是加利福尼亚科技研究所材料与进程模拟中心主管。1960年,他在加利福尼亚大学获得自己的工程学士学位,1965年,在加利福尼亚科技研究所获得了工程科学博士学位。在这之后,他入职了加利福尼亚理工学院,在化学系从事科学研究和教学工作。Art E. Cho在高丽大学生物信息学系担任教授。1988年他毕业于加利福尼亚大学伯克利分校,获得了物理学和数学双学位。在芝加哥大学硕士毕业后,他攻读了布朗大学物理学博士,在完成博士学位之前,他休学回到韩国服了韩国兵役。作为在部队服务的替代,他作为基础研究科学家在三星先进科技研究所计算中心工作。2001年获得博士学位后,他去了加利福尼亚理工学院作博士后,出站后去了哥伦比亚大学进行基础研究。他同时也在薛定谔公司作为应用科学家。2007年,回到高丽大学。
《金属蛋白:理论,计算,研究》一书共有九章,每章都有相关领域的专家进行主笔,两位编辑进行审核和整理。本书对理论和实验之间的互相应用进行了阐释,同时对现在计算蛋白模型的状态进行了展示让研究者可以用计算的方法把他们的研究整合成一个整体。本书主要的内容集中在两个方面。本书回顾了金属蛋白理论和模型计算的发展。同时也展示了在金属蛋白系统中让人着迷的重要的实验结果。虽然两部分内容可以联系起来,但作者并没有刻意的去把两个方面整合在一起。
《金属蛋白:理论,计算,研究》一书是融合了多学科的一本理论和实验相呼应的书籍,内容饱满详实,语言精准,除此之外,还包括一些其他的特点:
1、该书用很大的篇幅来介绍金属蛋白的相关概念和信息,而且介绍了全新的技术路线对金属蛋白的分析。
2、图文并茂,使本书充满趣味性。本书在几乎所有章节都应用了图和表的形式对观点进行说明,许多抽象概念很容易用图片描绘。
3、本书的语言优美。与大多数的科学类书籍相比,本书的语言应用非常精致。一般的科学类图书都是观点和数据的堆砌,读者读起来会感觉晦涩干瘪。本书的文字在阐明观点的同时,让读者有读散文的感觉,轻松愉悦。
4、《金属蛋白:理论,计算,研究》的末尾设有主题词索引,将出现的相关比较重要的词汇都罗列出来,并予以注释在文中的页码,供读者快速寻找感兴趣的内容进行阅读。这大大方便了读者在阅读该书之时对词汇的掌握和搜寻。可以激发学生的学习兴趣或者为想要了解知识的人员提供了途径。
总的来说,本书是本领域顶尖研究者成果的合集,从多个主题展示了金属蛋白现阶段的研究成果,随着结构信息,理论和计算的不断发展,他们在这个领域起着越来越重要的作用。本书总结了近来在本领域实验和理论的发展,让读者第一时间了解到金属蛋白发展的信息。既是一本实验知道教程,也是一本金属蛋白的综述教程。
目录
前言
编辑
参与者
1.
和氧化复合物的电子顺磁共振研究
2.
SAM自由基酶和其在复合簇组装中所起的作用
3.
金属酶——金属结合位点的密度功能基于理论的处理:机会与挑战
4.
甲烷氧化催化
5.
和氧化复合体成像系统Ⅱ
6.
充电的金属酶
7.
铁朊到螺杆菌中的铁吸收机制
8.
蛋白中的多部电流
9.
配体结合金属蛋白的模型
(武汉大学生命科学学院研究生 李丛)