《酶的分子修飾》ppt課件-文庫吧
2025-01-02 15:25 本頁面
【正文】 SOD） PEG－溶血類蛋白質(zhì)（鏈激酶、尿激酶等） PEG－天門冬酰胺酶（ ASNase）延長了酶在體內(nèi)的半衰期又如：用 Dextran修飾 ?淀粉酶， ??－淀粉酶，胰蛋白酶、過氧化氫酶， 提高了酶的熱穩(wěn)定性 。o 聚乙二醇是線性分子具有良好的生物相容性和水溶性，在體內(nèi)無毒性、無殘留、無免疫原性，并可消除酶的抗原性，使其末端活化后可以與酶產(chǎn)生交聯(lián)，因而，它被廣泛用于酶的修飾。酶 半衰期 相 對穩(wěn) 定性 天然 SOD 6 min 1 右旋糖 酐 SOD 7 h 70 Ficoll(低分子量 )–SOD 14 h 140 Ficoll(高分子量 )–SOD 24 h 240 聚乙二醇 SOD 35 h 350大分子結(jié)合修飾的作用：(1)通過修飾提高酶活力 :：(2)通過修飾可以增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性：(3)通過修飾降低或消除酶蛋白的抗原性：(3) 酶分子的側(cè)鏈基團(tuán)修飾o 采用一定的方法（一般為化學(xué)法）使酶蛋白的側(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。o 可以用于研究各種基團(tuán)在酶分子中的作用及其對酶的結(jié)構(gòu)、特性和功能的影響。在研究酶的活性中心中的必需基團(tuán)時經(jīng)常采用。酶有蛋白類酶和核酸類酶兩大類別。它們的側(cè)鏈基團(tuán)不同，修飾方法也有所區(qū)別。（ 1）蛋白類酶主要由蛋白質(zhì)組成，酶蛋白的側(cè)鏈基團(tuán)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸殘基上的功能團(tuán)。主要包括 氨基、羧基、巰基、胍基、酚基、咪唑基、吲哚基 等。這些基團(tuán)可以形成各種副鍵，對酶蛋白空間結(jié)構(gòu)的形成和穩(wěn)定有重要作用。側(cè)鏈基團(tuán)一旦改變將引起酶蛋白空間構(gòu)象的改變，從而改變酶的特性和功能。（ 2）核酸類酶主要由核糖核酸（ RNA）組成，酶 RNA的側(cè)鏈基團(tuán)是指組成 RNA的核苷酸殘基上的功能團(tuán)。RNA分子上的側(cè)鏈基團(tuán)主要包括 磷酸基，核糖上的羥基，嘌呤、嘧啶堿基上的氨基和羥基（酮基） 等。催化活性 /非催化活性基團(tuán)的修飾o 對非催化基團(tuán)修飾可改變酶的動力學(xué)性質(zhì)，改變酶對特殊底物的束縛能力。 o 經(jīng)常被修飾的殘基是： n 親核的 Ser、 Cys、 Met、 Thr、 Lys、 His n 親電的 Tyr、 Trpo 對催化活性基團(tuán)可以通過選擇性修飾側(cè)鏈成分來實(shí)現(xiàn)氨基酸的取代。?幾種重要的修飾反應(yīng)：烷基化反應(yīng)?；磻?yīng)氧化還原反應(yīng)芳香環(huán)取代反應(yīng)1. 化學(xué)修飾反應(yīng)的類型 1) 烷基化反應(yīng)o 試劑特點(diǎn)： 烷基上帶活潑鹵素，導(dǎo)致酶分子的親核基團(tuán)（如－ NH2， SH等）發(fā)生烷基化。o 可作用基團(tuán)：o 氨基（ Lys， Arg），巰基（ Cys），羧基（ Asp、 Glu），甲硫基（ Met），咪唑基（ His）。o 修飾劑： 2， 4－二硝基氟苯、碘乙酸、碘乙酰胺等。 烷基化反應(yīng) 2) 酰基化反應(yīng)o 試劑特點(diǎn)：o 含有 結(jié)構(gòu)，作用于側(cè)鏈基團(tuán)上的親核基團(tuán)，使之酰基化。o 可作用基團(tuán)： 氨基，巰基，醇羥基（ Ser、 Thr），酚羥基（ Tyr）酰基化反應(yīng) 3) 氧化和還原反應(yīng)o 試劑特點(diǎn) ： 具有氧化性或還原性。o 氧化劑： H2O2 ， N溴代琥珀酰亞胺o 可被氧化的側(cè)鏈基團(tuán)： 巰基，甲硫基，吲哚基（ Trp）、咪唑基，酚基等。o 還原劑： 2－巰基乙醇、 DTT等。o 可被還原的側(cè)鏈基團(tuán) ： 二硫鍵。連四硫酸鹽氧化巰基， DTT還原逆回，用于保護(hù)巰基。 4) 芳香環(huán)取代反應(yīng)?試劑：鹵（碘）化，硝化試劑。 碘代：?I2＋ ?+HI 硝化：?(NO2)4C+?+(NO2)3CH（四硝基甲烷）1) 氨基的化學(xué)修飾：來源： Lys, Arg, His, Gln修飾反應(yīng) ： ?；c烷基化酰基化 修飾劑 : 三硝基苯磺酸（ TNBS）、丹磺酰氯（ DNS）烷基化 修飾劑 ： 2， 4－二硝基氟苯（ DNFB）、碘乙酸、碘乙酰胺、亞硝酸等 2) 羧基的化學(xué)修飾?修飾羧基的反應(yīng)專一性較差。?常用 水溶性碳化二亞胺 修飾天冬氨酸和谷氨酸。可定量測定酶分子中羧基的數(shù)目。 +? 水溶性碳化二亞胺3)胍基的化學(xué)修飾來源： Arg修飾反應(yīng)：本質(zhì)上是羰基對氨基?；?。修飾劑： 丁二酮 二羰基化合物 1， 2－環(huán)己二酮 苯乙二醛4)巰基的化學(xué)修飾 來源： Cys 修飾反應(yīng) :烷基化 修飾劑：碘乙酸 (IAA) 碘乙酰胺 (IAM) ?ESH+RX－ ESR+HXN乙基馬來酰亞胺（ NEM）（常用的專一修飾巰基試劑）5) 二硫鍵的化學(xué)修飾還原： 巰基乙醇、二硫蘇糖醇（ DTT）氧化： 過甲酸 :Performicacid 6)咪唑基的化學(xué)修飾 來源： His 修飾反應(yīng) :?；c 烷基化 ?；揎梽?: 常用焦碳酸二乙酯（ diethyl paracarbonate）+?+C2H5OH+CO2 烷基化修飾劑： 碘乙酸+ICH2COOH?16
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