酶工程學(xué)第九周分子修飾

第六章酶分子修飾——通過各種方法使酶分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶的某些特性和功能的技術(shù)過程稱為酶分子修飾。當(dāng)前第1頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第2頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第3頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第4頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第5頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第6頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第7頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第8頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)酶分子側(cè)鏈基團(tuán)的化學(xué)修飾：使酶分子的側(cè)鏈基團(tuán)發(fā)生改變，從而改變酶分子的特性和功能的修飾方法。定義：當(dāng)前第9頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)?；噭┛杀恍揎椀陌被釟埢鶄?cè)鏈當(dāng)前第10頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)例如：丹磺酰氯，二甲氨基萘磺酰氯，DNS當(dāng)前第11頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)烷基化試劑可被修飾的氨基酸殘基側(cè)鏈當(dāng)前第12頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)R——X：2，4——二硝基氟苯，DNFB當(dāng)前第13頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)多肽序列分析法：SangerN-端序列分析法，1945年當(dāng)前第14頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)Na2S4O6：連四硫酸鈉當(dāng)前第15頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)四硝基甲烷當(dāng)前第16頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第17頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)二硫二硝基苯甲酸4，4’－二硫二吡啶對氯汞苯甲酸2－氯汞－4－硝基苯酚N-乙基馬來酰亞胺過氧化氫氧化當(dāng)前第18頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)氨基的化學(xué)修飾乙酸酐2’4’6－三硝基苯酚2’4－二硝基氟苯碘代乙酸還原烷基化丹磺酰氯當(dāng)前第19頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)碳二亞胺硼氟化三甲鋅鹽酯化當(dāng)前第20頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)焦炭酸二乙酯碘乙酸碘化反應(yīng)當(dāng)前第21頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)胍基的化學(xué)修飾丁二酮1’2－環(huán)己二酮苯乙二醛當(dāng)前第22頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)RNADNA2’－OH脫氧當(dāng)前第23頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第24頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)腺苷酸脫氧腺苷酸當(dāng)前第25頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第26頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第27頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)二、常用的修飾劑右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖聚合物、聚氨基酸等當(dāng)前第28頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)三、修飾方法修飾酶當(dāng)前第29頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)四、大分子化學(xué)修飾的優(yōu)點(diǎn)1.通過修飾提高酶的活性核糖核酸酶Vs右旋糖酐修飾核糖核酸酶1：2.25胰凝乳蛋白酶Vs右旋糖酐修飾胰凝乳蛋白酶1：5.1當(dāng)前第30頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)2.通過修飾增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原來活力一半時(shí)所經(jīng)過的時(shí)間。很多修飾劑分子具有多個(gè)活性基團(tuán)，常與酶形成多點(diǎn)交聯(lián)，使酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，特別是使酶活性中心的構(gòu)象得到保護(hù)。當(dāng)前第31頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)舉例：超氧化物岐化酶（SOD）O2-+O2-+2H+=H2O2+O2SOD作用：保護(hù)DNA，蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜SOD藥用：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，白內(nèi)障，膀胱炎，皮膚炎，紅斑狼瘡等。SOD靜脈注射：t1/2=6~30min右旋糖酐-SOD：t1/2=7h聚乙二醇-SOD：t1/2=35h當(dāng)前第32頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)3.通過修飾降低或消除酶的抗原性當(dāng)外源蛋白非經(jīng)口進(jìn)入人或動(dòng)物體內(nèi)后，體內(nèi)血清中就可能出現(xiàn)與此外源蛋白特異性結(jié)合的物質(zhì)，這些物質(zhì)稱為抗體，能引起體內(nèi)產(chǎn)生抗體的物質(zhì)稱為抗原。大分子化學(xué)修飾是降低甚至消除酶抗原性的有效方法之一當(dāng)前第33頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第34頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第35頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第36頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第37頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第38頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第39頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第40頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第41頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第42頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第43頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)當(dāng)前第44頁\共有47頁\編于星期一\15點(diǎn)豬肝尿酸酶用白