金属元素在治疗疾病中的应用及对矿物药的研究意义
摘要：机体中含有多种必需金属元素，除了一些常见的钾、钠、钙、镁、铁、锌外，一些微量甚至痕量的金属元素如锰、硒、镍、钴等在生物机体内也起到很重要的作用。金属元素不仅直接对机体有作用，而且金属和各种蛋白质结合后也可发生相应的生物效应。对于细胞或者组织中所有的金属离子组分的研究称为金属组，对于金属组的研究以及金属组与基因组、转录组、蛋白组和代谢组的关系被称为金属组学，金属蛋白质组学也是其中一个重要的领域。矿物药主含金属元素。本文总结了近年来生物样品中的金属元素研究，从金属元素以及金属组学的角度出发介绍近年来金属元素在治疗疾病中的应用情况，及其对于矿物药的研究意义。
关键词：金属元素；矿物药；金属组学；疾病
The application of metallic elements in the treatment of diseases and the research significance of mineral drugs
Abstract: the body contains a variety of essential metal elements, in addition to some common potassium, sodium, calcium, magnesium, iron, zinc, some trace or even trace metal elements such as manganese, selenium, nickel, cobalt in the biological body also plays a very important role. Metal elements not only have direct effects on the body, but also have corresponding biological effects after the combination of metal and various proteins. The study of all the metal ion components in cells or tissues is called metalloomics, and the study of the metallogroup and its relationship with genome, transcriptome, proteome and metabolome is called metalloomics, and metalloproteomics is also an important field. Mineral drugs contain mainly metallic elements. This paper summarizes the research on metallic elements in biological samples in recent years, and introduces the application of metallic elements in the treatment of diseases in recent years from the perspective of metallic elements and metalloomics, and its significance in the research on mineral drugs.
Key words: Metallic elements; Mineral medicine; Metallography; disease
1 金属元素、金属组以及金属组学
金属元素是生命存在的重要物质基础之一。金属生物分子如金属蛋白、金属酶以及其他含有金属的生物分子以及各种游离的金属离子如K 、Na 、Ca2 、Mg2 等在人类生命活动中具有重要作用[1]。金属的生物功能和毒性效应不仅与其含量有关，更与其存在的化学形态如氧化态、配体性质及分子结构等密切相关。
在生物体中只有少数金属如Na 和K 以自由离子形态参与生命活动，大多数金属和类金属只有和各自的配体结合后才表现出生物活性，若以自由离子存在则表现出或多或少的毒性。金属配体有分为小分子配体如氨基酸、核苷酸、HCO3-、HPO42-和大分子配体如蛋白质、核酸等两类。非必需元素与生物配体的结合是生物体中毒或解毒的机理[1]。
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