溶菌酶的作用機(jī)制(2)-wenkub
2023-01-23 02:15:02 本頁(yè)面
【正文】 定性減低 ， 鍵就容易從這里斷裂 。 用 X射線晶體結(jié)構(gòu)分析法研究了競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑 （ NAG） 3僅僅占據(jù)了大約半個(gè)裂縫 。 C環(huán)的空間對(duì) NAM來(lái)說體積太大 ， 只能是 NAG。 在溶菌酶分子的表面 ， 有一個(gè)比較深的裂縫 ， 其大小恰好能容納多糖底物的 6個(gè)單糖 ，這是溶菌酶的活性部位 。 溶菌酶是一種葡糖苷酶 ， 能催化水解 NAM的 C1和 NAG的 C4之間的糖苷鍵 ， 但不能水解 NAG C1和 NAM C4之間的 β（ 14） 糖苷鍵 。 而敏感細(xì)菌 [革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌 (grampositive bacteria)]的 細(xì)胞壁多糖 是 N乙酰氨基葡糖（ Nacetylglucosamine, NAG） N乙酰氨基葡糖乳酸（ Nacetylmuramic acid, NAM）的共聚物，其中的 NAG及 NAM通過 β1， 4糖苷鍵而交替排列。但是在酶機(jī)制的研究學(xué)習(xí)方面，溶菌酶扮演了一個(gè)很重要的角色。而這種存在于鼻粘液中的能殺死細(xì)菌的重要物質(zhì)被認(rèn)為是一種酶， Fleming命名其為溶菌酶（ Lysozyme ）。弗萊明(Alexander Fleming)，1881年 8月 6日出生于蘇格蘭艾爾郡洛奇菲爾德。他是蘇格蘭低地農(nóng)民的后裔，家境貧寒。 起初， Fleming對(duì)這種有殺死細(xì)菌活性的物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)不過是出于一種興趣。 在 1965年 ,David Phillips和他在牛津的同事 以 X射線晶體（ Xray crystallography）結(jié)構(gòu)分析法闡明了溶菌酶的三維結(jié)構(gòu) (tertiary structure)。 溶菌酶相對(duì)分子質(zhì)量為 ， 由129個(gè)氨基酸組成的單肽鏈蛋白質(zhì) ， 含有 4對(duì)二硫鍵 。 幾丁質(zhì)是甲殼類動(dòng)物甲殼中所含的多糖 ， 僅由 NAG殘基通過 β（ 14） 糖苷鍵連接而成 ， 幾丁質(zhì)也是溶菌酶的底物 。 底物與酶結(jié)合后， 酶催化哪一個(gè)鍵水解呢？ 用大小不同的 NAG寡聚體作底物測(cè)定被溶菌酶水解的相對(duì)速率 ， 結(jié)果發(fā)現(xiàn) ， 少于 4個(gè)糖的寡聚體水解速率甚小 ， 當(dāng)由四聚體增加到五聚體時(shí) ， 水解速率猛增 500倍 ， 五聚體增加到六聚體 ， 速率增加近 8倍 ， 六聚體增加到八聚體 ， 速率不再變化 。CD也不可能成為裂解的部位 ， 而 NAM不能適合到部位 C中 ， 進(jìn)一步排除了另外一個(gè)裂解部位： EF鍵 。 從活性部位的幾何大小看出酶的最小底物應(yīng)該是 （ NAG） 6。 進(jìn)一步的問題是酶的催化作用，究竟鍵是在糖苷鍵原子的哪一側(cè)被裂解的？ 回答這個(gè)問題可以在 H218O溶液中酶促水解底物 （ NAG） 6， 發(fā)現(xiàn)只有 D糖 C1上含有 18O， 而 E糖的 C4羥基只含普通的 O，由此可知這個(gè)鍵斷裂在 D糖基的 C1和 E殘基的糖苷鍵的 O之間 。 Asp52是在一個(gè)明顯的極性環(huán)境中 ， 在那里它在一個(gè)復(fù)雜的氫鍵網(wǎng)絡(luò)中起著氫鍵受體的作用 。 側(cè)鏈基團(tuán)的氧原子與這個(gè)糖苷鍵的距離大約是 。 （ 3） 正碳離子中間產(chǎn)物進(jìn)一步與來(lái)自溶劑的 OH發(fā)生反應(yīng) 。 因此可以說 ，在結(jié)合底物時(shí) ， 酶迫使底物采取了接近于過渡態(tài)的構(gòu)象 。 最早把定點(diǎn)誘變使用到溶菌酶研究的在 1989年被發(fā)表。 所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果都支持這個(gè)晶體學(xué)假設(shè) 。w)z1C 4F7JaMdPhSkWnZq$u*xA2D5H8KbNfQi TlXos%v( y0B3E6I9LdOgRjVmYp!tamp。v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x A1D5G8KbNeQiTl Wor%v( y+B3E6H9LcOgRjU mYp!samp。v) y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*wA1D4G8JbNeQhTlWoZr%u( y+ B2E6H 9KcOfRiU mXp!samp。wz1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+ A2E5H 8KcNfQiUlX
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