酶工程学第十一、十二周分子修饰

学习内容绪论(第一章)第一章酶工程学酶的生产酶的改性酶的应用酶生物合成的基本理论(第二章)酶的生物合成法(第三章)酶的提取与分离纯化(第四章)酶改性的基本理论(第五章)酶分子修饰(第六章)酶固定化(第七章)酶应用的基本理论(第八章)酶反应器的应用(第九章)酶的应用领域(第十章)当前第1页\共有53页\编于星期一\15点第六章酶分子修饰——通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变，从而改变酶的某些特性和功能的技术过程称为酶分子修饰。当前第2页\共有53页\编于星期一\15点当前第3页\共有53页\编于星期一\15点当前第4页\共有53页\编于星期一\15点当前第5页\共有53页\编于星期一\15点当前第6页\共有53页\编于星期一\15点当前第7页\共有53页\编于星期一\15点当前第8页\共有53页\编于星期一\15点当前第9页\共有53页\编于星期一\15点当前第10页\共有53页\编于星期一\15点酶分子侧链基团的化学修饰：使酶分子的侧链基团发生改变，从而改变酶分子的特性和功能的修饰方法。定义：当前第11页\共有53页\编于星期一\15点酰化试剂可被修饰的氨基酸残基侧链当前第12页\共有53页\编于星期一\15点例如：丹磺酰氯，二甲氨基萘磺酰氯，DNS当前第13页\共有53页\编于星期一\15点烷基化试剂可被修饰的氨基酸残基侧链当前第14页\共有53页\编于星期一\15点R——X：2，4——二硝基氟苯，DNFB当前第15页\共有53页\编于星期一\15点多肽序列分析法：SangerN-端序列分析法，1945年当前第16页\共有53页\编于星期一\15点Na2S4O6：连四硫酸钠当前第17页\共有53页\编于星期一\15点四硝基甲烷当前第18页\共有53页\编于星期一\15点当前第19页\共有53页\编于星期一\15点二硫二硝基苯甲酸4，4’－二硫二吡啶对氯汞苯甲酸2－氯汞－4－硝基苯酚N-乙基马来酰亚胺过氧化氢氧化当前第20页\共有53页\编于星期一\15点氨基的化学修饰乙酸酐2’4’6－三硝基苯酚2’4－二硝基氟苯碘代乙酸还原烷基化丹磺酰氯当前第21页\共有53页\编于星期一\15点碳二亚胺硼氟化三甲锌盐酯化当前第22页\共有53页\编于星期一\15点焦炭酸二乙酯碘乙酸碘化反应当前第23页\共有53页\编于星期一\15点胍基的化学修饰丁二酮1’2－环己二酮苯乙二醛当前第24页\共有53页\编于星期一\15点RNADNA2’－OH脱氧当前第25页\共有53页\编于星期一\15点当前第26页\共有53页\编于星期一\15点腺苷酸脱氧腺苷酸当前第27页\共有53页\编于星期一\15点当前第28页\共有53页\编于星期一\15点当前第29页\共有53页\编于星期一\15点二、常用的修饰剂右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖聚合物、聚氨基酸等当前第30页\共有53页\编于星期一\15点右旋糖酐肝素聚蔗糖聚赖氨酸聚乙二醇当前第31页\共有53页\编于星期一\15点三、修饰方法修饰酶当前第32页\共有53页\编于星期一\15点四、大分子化学修饰的优点1.通过修饰提高酶的活性核糖核酸酶Vs右旋糖酐修饰核糖核酸酶1：2.25胰凝乳蛋白酶Vs右旋糖酐修饰胰凝乳蛋白酶1：5.1当前第33页\共有53页\编于星期一\15点2.通过修饰增强酶的稳定性酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原来活力一半时所经过的时间。很多修饰剂分子具有多个活性基团，常与酶形成多点交联，使酶的空间结构稳定，特别是使酶活性中心的构象得到保护。当前第34页\共有53页\编于星期一\15点举例：超氧化物岐化酶（SOD）O2-+O2-+2H+=H2O2+O2SOD作用：保护DNA，蛋白质和细胞膜SOD药用：类风湿性关节炎，白内障，膀胱炎，皮肤炎，红斑狼疮等。SOD静脉注射：t1/2=6~30min右旋糖酐-SOD：t1/2=7h聚乙二醇-SOD：t1/2=35h当前第35页\共有53页\编于星期一\15点3.通过修饰降低或消除酶的抗原性当外源蛋白非经口进入人或动物体内后，体内血清中就可能出现与此外源蛋白特异性结合的物质，这些物质称为抗体，能引起体内产生抗体的物质称为抗原。大分子化学修饰是降低甚至消除酶抗原性的有效方法之一当前第36页\共有53页\编于星期一\15点当前第37页\共有53页\编于星期一\15点当前第38页\共有53页\编于星期一\15点当前第39页\共有53页\编于星期一\15点当前第40页\共有53页\编于星期一\15点当前第41页\共有53页\编于星期一\15点当前第42页\共有53页\编于星期一\15点当前第43页\共有53页\编于星期一\15点当前第44页\共有53页\编于星期一\15点当前第45页\共有53页\编于星期一\15点乙二胺四乙酸(EthyleneDiamineTetraaceticAcid)配位键：当前第46页\共有53页\编于星期一\15点当前第47页\共有53页\编于星期一\15点当前第48页\共有53页\编于星期一\15点当前第49页\共有53页\编于星期一\15点当前第50页\共有53