In der Biologie ist, ist es gut bekannt, dass jeder lebende Organismus ausgelöst wird, durch die DNA kodiert verschiedenen protein-Moleküle, die wiederum durch alle notwendigen biologischen Funktionen, und es könnte scheinen, dass nichts anderes benötigt wird zur Aufrechterhaltung des Lebens des Organismus.
Aber wo und wie kommt die Energie aus zu synthetisieren komplexe Moleküle oder, zum Beispiel, zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur von komplexen Organismen ist unklar. Es ist bekannt, dass der menschliche Körper braucht Sauerstoff, um Energie zu produzieren, sondern die Tatsache, dass alle Organismen benötigen das Spurenelement Kupfer als Katalysator für die sichere Verbrauch von Sauerstoff, ist weniger bekannt.
Leiter der Forschungsgruppe der Metalloproteomics, Professor Guck Palumaa, sagt, „die Wissenschaftler, genauer gesagt Biochemiker, bekannt über die Bedeutung von Kupfer im menschlichen Körper für eine lange Zeit, aber auch Sie nicht wissen, zum Beispiel, wie dieses element erreicht unser Essen an die richtigen Ziele, d.h. verschiedene Kupfer-Enzyme.“
Dieser Weg ist nicht ungefährlich, denn wenn Kupfer-Ionen (als effektive Katalysatoren) sind unkontrollierte, gefährliche Radikale Seite Reaktionen ausgelöst werden können, in Gegenwart von Sauerstoff-Derivate wie Superoxid und Wasserstoffperoxid, die zu oxidativem stress und damit verbundenen Krankheiten, einschließlich Atherosklerose, verschiedene Formen von Krebs und neurodegenerativen Erkrankungen wie beispielsweise der Alzheimer-und der Parkinson-Krankheit. Oxidativer stress kann auch zu Beschleunigter Alterung des Organismus.
Ein wichtiger Umwelt durch die Kupfer-Ionen werden transportiert im Körper ist das Blut. Die primäre Funktion des Blutes ist der transport von Molekülen und Ionen aus dem Verdauungstrakt zu den Geweben. Der umgekehrte Vorgang geschieht im Blut, wenn übermäßige Mengen der Stoffe sammeln sich im Gewebe an, die sich giftig für den Körper. Es gibt viele transport-Proteine, konnte vermutlich den transport von Kupfer im Blut, sondern Daten real-Transporter und Ihre Kupfer-Bindungsaffinität war sehr umstritten, bisher.
Die Wissenschaftler der Forschungsgruppe von Metalloproteomics von TalTech Fachbereich Chemie-und Biotechnologie in Zusammenarbeit mit dem schwedischen Pharma-Unternehmen Wilson Therapeutics AB untersuchten die Proteine und Liganden, den Transport von Kupfer-Ionen im Blut und in Ihrer Bindungsaffinität. Zu diesem Zweck hat die Forschungsgruppe entwickelte einen neuen Ansatz, basierend auf flüssig-Chromatographie und ICP-MS (ein trace-element-Analyse-Technik). Die Studie zeigte, dass Kupfer-Ionen sind in Erster Linie gebunden nur zwei Proteine im Blut zu 75% an ceruloplasmin, die Bindung von Kupfer-Ionen sehr stark, fast irreversibel, und etwa 25%, die serum-albumin, die Bindung von Kupfer-Ionen mit picomolar Affinität. Neben Proteine, einen geringen Anteil von Kupfer-Ionen sind auch gebunden an Histidin und andere freie Aminosäuren im Blut. Die Ergebnisse der Studie zeigten auch, dass die zuvor vermuteten Kupfer-transporter-alpha-2-macroglobulin nicht binden Kupfer-Ionen.