金属硫蛋白(Metallothionein,CAS，-16-5，简称MT)是一类广泛存在于生物中的低分子量、富含半胱氨酸的能被金属所诱导的金属结合蛋白。年，美国哈佛医学院B.LVallce博士首先发现金属硫蛋白(Motallothionein简称MT)之后，美国、德国、日本、瑞士、英国、中国等众多国家的科学家作了整整半个世纪的深入研究。结果证明，MT是清除自由基最强的蛋白多肽，为SOD的一万倍。继之，有一系列的应用专利诞生。年联合国教科文组织将其列为向世界各国推荐的生物技术新产品。从年至今共举行了多次国际性的专题研讨会，我国也将金属硫蛋白(MT)列为国家""计划项目和国家“火炬”计划。年10月在中国召开的第五届金属硫蛋白国际会议，大量的科学实验和临床结果表明，金属硫蛋白(MT)它具有广泛的生物功能，在体内主要参与微量元素的贮存、运输和调节金属元素、代谢、拮抗电离辐射、清除羟自由基及重金属解毒等多种作用。另外，因金属硫蛋白(MT)具有特殊生理功能，生物学界、医学界、生命科学等公认的享有“应激蛋白、驱动蛋白”之称，在人体代谢与细胞基因中扮演的是名副其实的‘生命管家’的角色，参与体内微量元素的储存、转运和代谢,拮抗电离辐射，清除自由基以及对重金属的解毒作用，还与机体生长发育、衰老及某些疾病有关(如帕金森、癌症、癫痫等)。金属硫蛋白(MT)的研究已涉及农业、医药、生物化学、分子生物学、环境科学、卫生毒理学、食品科学、营养学、保健美容及生命科学等领域。除了可以开发各种治疗药物、保健化妆品等以外，还可以利用MT作为生物进行重金属污染环境的修复和环境监测的标记物。

植物金属硫蛋白(MetalloThionein)简称MT，化学名为金属硫组氨酸三甲基内盐，是一类广泛存在于生物中的低分子质量(6~7kD)、富含半胱氨酸(20%~30%)、是生物体内发现的一种最重要、最奇异、生理功能最多、巯基(-SH)的活性多肽物质，不含组氨酸和芳香族氨基酸的一类金属结合蛋白质。最早是由Casterline和Barnett于年从大豆根中发现的。

年Lane等从小麦胚胎中发现Ec(earlycyscontainingprotein)蛋白，并证明其氨基酸序列与动物MTs相一致，从而证明了植物体中含有MTs。MT能被金属、细胞因子、荷尔蒙、细胞毒性药物、有机化学药物和应激等诱导。

一、植物金属硫蛋白(MT)的主要特性

1、分子量低，一般为6~7kD;

2、半胱氨酸含量高，约占全部氨基酸残基的1/3;

3、不含组氨酸和芳香族氨基酸残基;

4、金属含量高,半胱氨酸残基上的-SH可以和Zn、Cd、Hg、Cu等近20种金属离子配位结合;具有广泛的存在性及高效的可诱导性，许多内源和外源激素均可诱导金属硫蛋白合成。

二、植物金属硫蛋白(MT)的生理功能

1、清除体内自由基:MT清除自由基地能力约是SOD和谷胱甘肽(GSH)的10，倍。

2、解除重金属毒素:有毒金属一般指铅、砷、汞等。MT可以与铅、砷、汞等有毒金属紧密结合，解除重金属毒素。是目前临床最理想的生物解毒剂。

3、抗辐射和紫外线照射:MT含丰富的细胞组织，可抵抗离辐射或紫外线引起的细胞组织损伤。小鼠药效试验己初步证实，MT具有桔抗Co60辐射、对由急性放射线疾病所引起的血小板损伤有恢复作用，

4、参与体内微量元素代谢:MT可根据体内微量元素状况，自动释放出金属离子，补充体内所缺元素，调节体内微量元素平衡增强体质。锌元素储存库:在肝、肾中锌元素主要以金属硫蛋白形式储存。

5、防止细胞癌变:MT可消除自由基、重金属，从而防止它们致癌、致突变作用。帮助维持细胞正常代谢和分裂，激发人体免疫功能，增强肌体的防癌抗癌作用。

三、植物金属硫蛋白(MT)的应用

金属硫蛋白是生物体内普遍存在的一种重要的生命物质，不仅在医药领域有很大的应用潜力，还可以用于各种化妆品，作为多功能食品添加剂、营养、功能性口服液和其它多种保健品等。由于MT所具有的特殊而重要的生理学和生物学功能，植物MT生理功能大体上有如下几点:(1)参与微量元素代谢和重金属的解毒;(2)清除自由基及参与应激反应;(3)其含量往往与肿瘤有相关性，故有可能在肿瘤预防、治疗、保护细胞抵抗重金属和烷化剂的致瘤、致突变作用;也有可能成为肿瘤的标志物。

主要应用领域如下:

1、医药领域:根据金属硫蛋白与金属之间的关系，利用金属硫蛋白来研制解除金属中毒的药物，以用来防治环境污染造成的金属中毒症。由于金属硫蛋白具有消除自由基和应激保护作用，可用其在肿瘤放疗时保护正常组织细胞免受射线损伤。它也能保护口腔细胞和粘膜，是防治口腔溃疡病的良好药物。另外在某些微量元素缺乏症、胃溃疡，风湿性关节炎、艾滋病、肿瘤、抗炎症、感染、心血管系统疾病、休克等方面也能发挥作用。

2、化妆品添加剂:MT与SOD(超氧化物歧化酶)相比具有分子量小、清除羟基自由基能力强、热稳定性高、半衰期长等优点，且MT还拮抗紫外线、60CO辐射等，非常适于开发为各种化妆品的添加剂。作为化妆品添加剂能防止机体衰老，起到抗衰老、清除色斑、减轻皱纹的作用。

3、功能性食品添加剂:富含半胱氨酸的金属硫蛋白(MT)与人体必需的微量元素结合可补充人体内微量元素的不足，因此科学家将MT又称为"锌储存库"。MT在体内可结合Co、Ag、Hg等重金属离子，在重金属粉尖污染的职业病中起解毒作用。同时其具有的抗辐射能力有助于减轻紫外线、X-射线的损害。

因此，金属硫蛋白(MT)在功能性食品领域具有多方面的价值:可以制成抗重金属和射线污染的功能性食品，尤其在当前日益严重的污染环境下将显示出更大的价值。可以制成清除自由基、抗细胞氧化、延缓衰老的功能性食品。MT能为生物体提供多种生命活动中必需的微量元素(如锌、铜、钴等)，并具有拮抗重金属(隔、汞和铝)，抗辐射(包括紫外线)和修复受损组织等功效，是一种极好的化妆品添加剂和生化试剂(自由基清除剂、抗氧化剂和生物解毒剂);也可作为一种安全的新型食品添加剂和具有排铅、解毒(重金属)、补充人体必需元素的特殊医学用途配方食品的营养素。

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