端粒酶和抗體酶ppt課件-資料下載頁
2025-01-05 15:58本頁面
【正文】 水解后的可卡因片斷失去可卡因刺激功能。因此，用人工抗體酶的被動免疫也許能阻斷可卡因上癮，達到戒毒目的 。 催化抗體 3B9 催化可卡因水解 抗體酶的應(yīng)用 抗體酶用于腫瘤治療：目前正在發(fā)展一種稱為抗體介導(dǎo)前藥治療（ ADEPT）技術(shù)，即將能水解前藥釋放出腫瘤細胞毒劑的酶和腫瘤專一性抗體相偶聯(lián)，這樣酶就會通過和腫瘤結(jié)合的抗體而存在于細胞的表面。靜脈給藥后，當(dāng)藥物擴散至腫瘤細胞的表面或附近，抗體酶就會將前藥迅速水解釋放出抗腫瘤藥物，從而提高腫瘤細胞局部藥物濃度，增強對腫瘤的殺傷力，達到提高腫瘤化療效果的目的。當(dāng)然交藥只能被抗體酶水解而不能被內(nèi)源性酶水解，抗原還要盡量減少免疫原性 。 酰胺水解 化合物 9作為半抗原，免疫產(chǎn)生了與之對應(yīng)的抗體 43C9（目前為止最有效的水解抗體之一），該抗體就會誘導(dǎo)化合物 10極化產(chǎn)生與 9相似的結(jié)構(gòu)，從而發(fā)生水解反應(yīng)。 Claisen重排 模擬反應(yīng)的過渡態(tài)我們設(shè)計了半抗原 4，免疫產(chǎn)生了具有催化活性的抗體 IF7，它可以加速反應(yīng)達 200倍。 IF7可以立體選擇性地催化Claisen重排反應(yīng)，其 Kcat/Kuncat=100~10000 Ⅰ 酮的選擇性還原反應(yīng) 這一反應(yīng)涉及反應(yīng)中心的碳由 sp2雜化至 sp3。我們選擇與化合物相似的結(jié)構(gòu) Ⅰ 來作為半抗原，設(shè)計主要仍是模擬反應(yīng)過渡態(tài)類似物的四面體構(gòu)型，并加以靜電誘導(dǎo)，抗體就會誘導(dǎo)相應(yīng)位點的羰基發(fā)生極化實現(xiàn)由 sp2重雜化至 sp3的轉(zhuǎn)化。 消除反應(yīng)（烯烴的異構(gòu)化反應(yīng)） Cravatt等用兩個五環(huán)結(jié)構(gòu)的過渡態(tài)類似物 Ⅴ 產(chǎn)生的抗體 1D4，抗體誘導(dǎo)使 Ⅰ 轉(zhuǎn)變成重疊構(gòu)象，從而催化底物從重疊構(gòu)象順式消除生成順式烯烴。在半抗原的結(jié)合位點引入氨基，產(chǎn)生氫鍵，可以誘導(dǎo)底物脫氫。在抗體的存在下，順式消除幾乎是絕對的（唯一的）。 O 抗體酶與天然酶相比差別在哪里？ 多數(shù)抗體酶的絕對效率仍比相應(yīng)的酶低幾個數(shù)量級。 大部分催化抗體與進化優(yōu)化的酶的催化活性相差甚遠。 設(shè)計的半抗原類似物并不能與反應(yīng)的過渡態(tài)完全吻合 ,因此與這種不完善類似物互補的抗體也就不能提供對真正過渡態(tài)的最適穩(wěn)定化。 對多底物的多步反應(yīng)來說，我們要想設(shè)計出很難一種合適的過渡態(tài)類似物比較困難。 Pauling的結(jié)合過渡態(tài)的思想只能說是部分正確的。在酶催化理論中底物有 2個部位 :結(jié)合部位和反應(yīng)部位。使底物結(jié)合部位穩(wěn)定化固然可以加速反應(yīng)進行，但同時使底物反應(yīng)部位不穩(wěn)定化 (通過在反應(yīng)部位的增加距離和去溶劑化作用 )也是直接的催化潛力。而我們放在后者上的注意力卻并不夠。 如何提高抗體酶的催化活性？ 克隆免疫反應(yīng)因子的基因： 通過擴增免疫動物的脾細胞或雜交細胞的ｍＲＮＡ ,得出單獨產(chǎn)生重鏈和輕鏈的噬菌體文庫 ,再通過載體中存在的非對稱限制點位使它們重新組合。這樣的含有上百萬個高水平表達的輕鏈和重鏈片斷的文庫可能在大腸桿菌中表達和組裝。這樣的文庫在保留親本單克隆識別和親合特性的基礎(chǔ)上利用了免疫因子的多樣性 ,使我們可從多得多的可能性中選擇催化抗體。 改變半抗原的抗體結(jié)合點位的親水 /疏水性質(zhì)：在半抗原中引入一個帶電荷殘基 ,它在抗體中誘導(dǎo)出的互補性功能團對底物產(chǎn)生協(xié)同作用 。半抗原上中性氨基酸的存在可誘導(dǎo)氫鍵的生成 。抗原上大片非極性表面可使抗體中產(chǎn)生疏水袋。所有這些 ,都可在不同程度上提高催化抗體的性能。 如何提高抗體酶的催化活性？ 催化抗體的結(jié)合位點的遺傳和化學(xué)修飾： 通過抗體結(jié)合點位的有選擇的化學(xué)衍生 ,把天然的或人工合成的催化基團引入 ?；蚴抢命c位專一性突變 ,引起抗體結(jié)合點位氨基酸的改變 , 提高了催化抗體的性能。 多種半抗原的綜合應(yīng)用： 過渡態(tài)相似物與過渡態(tài)總是存在差異 ,但是要做到過渡態(tài)相似物的某一部分與過渡態(tài)的這一部分相同卻是可能的 ,可以合成多種的過渡態(tài)相似物 ,每一相似物分別與過渡態(tài)的某一部分相同。以這樣的過渡態(tài)相似物作為半抗原逐一免疫動物 ,多次地采用細胞雜交技術(shù) ,最后所得的催化抗體的性能優(yōu)于單一半抗原所誘導(dǎo)的催化抗體。
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