衰老和酶医学宣教

**酶(enzyme)是活细胞内产生的，对其底物具有高度专一性和催化效率、能在细胞内外起同样催化作用的生物催化剂。生物体在新陈代谢过程中，几乎所有的化学反应都是在酶的催化下进行的。第一节酶的基本性质

一、酶的概念二、酶分子的结构和活性中心**酶的必需基团（essentialgroup）：酶分子中与酶的活性直接相关的一小部分基团。结合基团（bindinggroup）：与底物相结合，生成酶-底物复合物；催化基团（catalyticgroup）：影响底物分子中某些化学键的稳定性，催化底物发生化学反应并促进底物转变成产物。**酶的活性中心（activecenter）：一些必需基团比较集中并构成特定空间结构的区域，此区域能与底物特异地结合，直接参与酶促反应。

高度的催化效率高度的专一性

酶活性的不稳定性酶活性的可调节性三、酶作用的特性induced-fithypothesis四、酶在细胞中的分布

（一）亚细胞器分离用的标志酶（二）细胞核中的酶（三）线粒体中的酶（四）溶酶体中的酶（五）内质网中的主要酶（六）细胞液中的主要酶第二节

衰老与酶3.超氧化物歧化酶

（superoxidedismutase，SOD）SOD广泛存在于各类生物体中，能催化生物体内超氧自由基发生歧化反应，对机体细胞起保护作用。因此，机体内SOD在防御超氧自由基的毒性、抗衰老以及预防肿瘤和抗炎等方面起着重要的生理作用。受到国内外医药日用化工、食品及生化界的极大关注。SOD的种类和性质SOD作为药用酶用于临床受以下因素的影响：（1）半衰期短，通常只有6~10分钟；（2）分子量大，不易透过细胞膜；（3）抗原性；（4）如用于口服，易被蛋白酶水解等。对SOD分子修饰改造的途径主要有：①对SOD氨基酸残基进行化学修饰．主要应对非活性部位进行修饰。②用水溶性大分子（如聚乙二醇、聚蔗糖、右旋糖酐、聚烯属烃基氧化物等）对SOD进行共价修饰。③对SOD进行酶切修饰。通过酶切除去SOD分子的部分肽段后仍保留其活性，以达到降低其分子量和抗原性的目的。SOD的分子修饰与SOD模拟酶SOD的应用前景——药物——添加剂SOD作为化妆品添加剂主要有三个优点：①有明显的防晒效果，光照使皮肤变黑的主要原因是氧自由基损害，SOD可以有效防止皮肤受电离辐射（特别是紫外线）的损伤，从而起防晒效果；②可防皮肤衰老，阻止紫褐质（老年斑）的形成；③有明显的抗炎效果，对防治皮肤病有一定效果。

SOD作为食品添加剂：①加在口香糖和饮料中。②刺梨SOD饮料（贵州农学院）。SOD作为外用药膏、眼药及牙膏等的添加剂。——生化试剂国外已有数家公司如Sigma公司等出售SOD试剂。国内也有厂家批量生产SOD试剂，如中科院上海生化所东风试剂厂、天津血液研究所、南京建成生物工程研究所等。SOD有可能作为某些疾病的探针，如郭彦等人认为脑瘤组织线粒体MnSOD降低是转化细胞的可靠生化指标之一，并可作为评估脑瘤分化程度的参考。4.5.Na、K-ATP酶活性与衰老Na+-K+-ATP酶是生物膜中极为重要的膜酶，该酶在维持生理活动、体温、细胞的正常代谢及细胞膜的通透性和细胞内外离子成分及跨膜电位平衡中起重要作用。人红细胞膜Na+-K+-ATP酶活性与衰老的关系6.单胺氧化酶

（Monoamineoxidase,MAO）单胺氧化酶（MAO，EC1.4.3.4）全名：单胺∶Ｏ2氧化还原酶，它在大脑和周围神经组织中催化一些生物体产生的胺，氧化脱氨产生过氧化氢。苯丙氨酸的和酪氨酸的代谢儿茶酚胺类激素儿茶酚胺类激素：肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺儿茶酚胺类激素降解有关的酶：MAO、COMTMAOMAOCOMTCOMT单胺氧化酶同工酶根据底物选择性和对抑制剂的灵敏度，单胺氧化酶被分为Ａ和Ｂ两种。单胺氧化酶Ａ对底物血清素（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）、多巴胺（DA）和抑制剂Clorgyline具有高亲和性。单胺氧化酶Ｂ对苯乙基胺（PEA）、苯甲胺和抑制剂Deprenyl具有高亲和性。单胺氧化酶Ａ和Ｂ分别由不同的基因编码。单胺氧化酶在生物体中的分布单胺氧化酶Ａ主要分布在儿茶酚胺能神经元中。单胺氧化酶Ｂ主要分布在5羟色胺能神经元、组胺能神经元和神经胶质细胞中。在脑组织中，单胺氧化酶Ａ和Ｂ含量最高的部位分别在蓝斑和中缝核。在同一生物体内，单胺氧化酶在外周的分布是不同的。单胺氧化酶Ｂ主要分布在人血小板、牛肝脏和肾脏中；单胺氧化酶Ａ则主要分布在另外一些组织中，如：人胎盘、牛甲状腺。单胺氧化酶的基因1988年，人肝单胺氧化酶Ａ和Ｂ的全长cDNA被克隆。由cDNA推导出的氨基酸序列分析表明单胺氧化酶Ａ和Ｂ的分子质量分别是59.7kDa和58.0kDa，两者间有70%的同源性。用单胺氧化酶Ａ和Ｂ的cDNA转染哺乳动物细胞，两种酶与内源性的单胺氧化酶Ａ和Ｂ具有相同的底物和抑制剂专一性。——证明单胺氧化酶Ａ和Ｂ是由不同的基因编码的，并不是由同一种蛋白质加工的产物。单胺氧化酶活性与衰老、疾病的关系单胺氧化酶活性与衰老单胺氧化酶与压力相关的精神失常单胺氧化酶Ａ缺陷与攻击性行为单胺氧化酶与帕金森氏综合症单胺氧化酶抑制剂及其相互作用单胺氧化酶抑制剂（MAOIs)是一类选择性抑制机体内单胺氧化酶活性的药物。MAOIs的药理作用广泛，与许多药物及食物源胺类产生相互作用。MAOIs的分类从来源上分为内源的MAOIs和外源的MAOIs。机体内存在着天然的MAOIs，如性激素、嘌呤类物质（次黄嘌呤、鸟嘌呤、腺嘌呤等）、以谷氨酸和天冬氨酸为主的一种酸性蛋白。外源性的MAOIs：多数为化学合成的化学结构各异的物质；一些天然药物是MAOIs，如中药鹿茸、山楂、何首乌等。按对MAO的选择性分类非选择性MAOIs：在低剂量时对MAO-A和MAO-B都有抑制作用。常用药物有苯乙肼、异卡波肼、尼亚拉胺等，用来治疗抑制症和帕金森