第五章 !酶#"!氮吹儀價格 抑制的原理合成代謝物的類似物,使其與酶結合而阻礙代謝,達到治病的目的,這些類似物稱為抗代謝物。 抗代謝物有多種,主要包括抗菌藥物及抗腫瘤藥物。很多抗腫瘤藥物是根據(jù)競爭性抑制的原理設計的,如 前所述。 !!一些藥物通過抑制某些酶的活性,而起到糾正機體代謝紊亂的作用,如精神抑郁癥是由于腦內(nèi)興奮性 遞質(如兒茶酚胺)與抑制遞質的不平衡造成的。若給予單胺氧化酶(使兒茶酚胺滅活的酶)抑制劑,可減 少兒茶酚胺的代謝和滅活,使兒茶酚胺含量提高,進而改變神經(jīng)遞質不平衡現(xiàn)象,治療抑郁癥。 四、酶在醫(yī)藥學上的其他應用 !!酶在醫(yī)藥學上有非常廣泛的應用。酶??勺鳛榉治鲈噭δ承┟富钚浴⒌孜餄舛?、抑制劑、激活劑等 進行定量分析,被廣泛應用于臨床檢驗和科學研究等方面。酶還可作為工具用于科學研究和生產(chǎn)領域,如 在基因工程中,用各種限制性內(nèi)切核酸酶、連接酶等達到基因重組的目的。 "#$反應中應用的熱穩(wěn)定的 %&’ ()*聚合酶在科學研究和疾病診斷中起很重要的作用。酶還能代替同位素與某些物質結合,使該物 質被酶標記,這就是酶標記測定法。當今常用的是酶聯(lián)免疫測定法( +,-./+ 0
1,2+3 1//4,56578+,9 &66&., :;<=*),可通過測定酶活性來判斷被標記物質或與其定量結合的物質的存在和含量。此法靈敏度高,又 可克服同位素應用的一些缺點。 五、酶工程 !!酶工程(+,-./+ +,>1,++71,>)是在 ?@A?年第一屆國際酶工程會議上提出的一項新技術。酶工程主要 是研究酶的生產(chǎn)、純化、固定化技術、酶分子結構的修飾和改造,以及在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、和理論研究等方 面的應用的一門技術。由于天然酶不穩(wěn)定,分離純化難,成本高,價格貴,因此在開發(fā)和應用受到一定限 制。目前采用兩種方法來解決酶大量應用和開發(fā)問題:一是化學方法,即通過對酶的化學修飾或固定化處 理,改善酶的性質以求提高酶的效率和降低成本,甚至通過化學合成法制造人工酶;另一種是通過基因重 組技術生產(chǎn)酶或對酶基因進行修飾而設計新基因,從而生產(chǎn)性能穩(wěn)定、具有新的生物活性及更高催化效率 的酶。因此,酶工程可以說是把酶學基本原理與化學工程技術及基因重組技術有機結合而形成的新型應 用技術。根據(jù)研究和解決問題的手段不同可將酶工程分為化學酶工程和生物酶工程。 ! !(一)化學酶工程 ! !化學酶工程也可稱為初級酶工程,是指天然
酶、化學修飾酶、固定化酶及人工模擬酶的研究和應用。 ! !固定化酶(1//58101-+3 +,-./+)是 BC世紀 DC年代發(fā)展起來的一種新技術。固定化酶是將水溶性酶用 物理和化學方法處理,使之成為不溶于水的,但仍具有酶活性的固相狀態(tài)。固定化酶在催化反應中以固相 狀態(tài)與底物結合,其機械性強,可裝入層析柱內(nèi)讓底物以流動相通過該柱,使反應自動化、連續(xù)化、管道化。 固定化酶很穩(wěn)定,類似離子交換層析和親和層析的優(yōu)點,可長期反復應用。另外固定化酶反應后易與反應 產(chǎn)物分離,減少了產(chǎn)物分離純化的困難,提高了產(chǎn)量和質量。經(jīng)過固定化的酶不僅仍具有高催化效率和高 度專一性,而且還提高了酶對酸、堿和溫度的穩(wěn)定性,增加酶的使用壽命。固定化酶已經(jīng)在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、 分析、能源開發(fā)、環(huán)保和理論等多方面得到了廣泛應用。 !!根據(jù)底物的過渡態(tài)與酶的活性中心密切結合并易于生成產(chǎn)物的特性,人們設想將過渡態(tài)類似物作為 抗原,注入動物體內(nèi)產(chǎn)生相應抗體,該抗體既然能與過渡態(tài)類似物相互適應并結合,該抗體就有可能具有 催化過渡態(tài)反應的酶活性。這種具有酶活性的抗體,稱為抗體酶(&8-./+)。利用動物免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體 的高度專一性可發(fā)展出一系列高度專一性的抗體酶,可用于制備針對性強、藥效高的藥物或用于蛋白質一