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金屬蛋白是由蛋白質和金屬離子結合形成的一類蛋白質，其中金屬離子作為輔因子通過配位結合與蛋白質相連。在人類中，至少有1000種蛋白質含有鋅結合的蛋白質結構域，而總數約為20,000種。金屬蛋白在生物體中扮演著多種重要的生理功能，包括蛋白質的儲存和運輸、酶的催化作用以及信號轉導等。
配位化學原理
金屬蛋白中的金屬離子通常與蛋白質中的殘基的氮、氧或硫原子配位，或與蛋白質結合的大環配體相配位。金屬酶常利用金屬離子的特殊氧化還原性質作為催化劑來催化生物氧化還原反應。除了氨基酸殘基提供的供體基團外，許多有機輔因子和無機化合物配體如硫化物和氧化物也起配體的作用，其中最著名的是血基質蛋白中的四齒N4大環配體。
金屬酶
金屬酶是一類特殊的金屬蛋白，它們的金屬離子通過一個不穩定的配合位點與蛋白質結合，活性位點的形狀對于其催化作用至關重要。金屬離子通常被定位于形狀適合底物的口袋中，催化在有機化學中難以實現的反應。
例子
金屬蛋白的例子包括血色素、細胞色素、鐵硫蛋白、儲鐵蛋白、血漿銅藍蛋白、碳酸酐酶、含羥鈷胺素的酶、超氧化物歧化酶、含葉綠素的蛋白質、鈣調素、含有鋅指結構的轉錄因子、脲酶、乙醇脫氫酶、硝酸鹽還原酶等。
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