第五章酶的化学修饰第一节什么是酶分子修饰第二节化学修饰的原理第三节酶化学修饰的基本要求和条件第四节酶分子的修饰方法第五节修饰酶的性质及特点第六节酶化学修饰的应用第一节什么是酶分子修饰?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。即:在体外将酶分子通过人工的方法与一些化学基团,特别是具有生物相容性的物质,进行共价连接,或除去酶分子中的某些集团,从而改变酶的结构和性质。酶分子的化学修饰稳定性不够,不能适应大量生产条件的需要。作用的最适条件不符。酶的主要动力学性质的不适应。临床应用的特殊要求。酶在应用中可能出现的问题:酶分子改造的方向核酸水平:利用基因操作技术对DNA或mRNA进行改造或修饰,以期获得化学结构(一级结构和空间结构)更为合理的酶。——生物酶工程内容之一蛋白质水平:人们用化学法或酶法对酶的一级结构进行改造,这包括酶的一级结构中氨基酸的置换,包括用酶将肽链切断或部分切除,使酶的空间构象变得更为稳定。另一方面是对酶分子中氨基酸残基的修饰,即酶的化学修饰。酶分子的化学修饰定义:广义上说:凡涉及共价键的形成或破坏的转变都可以看作是酶的化学修饰。狭义上说:是指在较温和的条件下,以可控制的方式使酶同化学试剂发生特异反应,从而引起单个氨基酸残基或功能发生共价的化学变化。酶化学修饰的目的1.研究酶的结构与功能的关系。(50年代末)2.人为改变天然酶的某些性质,扩大酶的应用范围。(70年代末之后)1)提高酶的生物活性(酶活力)。2)增强酶的稳定性(热稳定性、体内半衰期)。3)消除抗原性(针对特异性反应降低生物识别能力)。4)产生新的催化能力。第二节.酶化学修饰的基本原理*1.如何增强酶天然构象的稳定性与耐热性2.如何保护酶活性部位与抗抑制剂3.如何维持酶功能结构的完整性与抗蛋白水解酶4.如何消除酶的抗原性及稳定酶的微环境酶化学修饰的原理一、如何增强酶天然构象的稳定性与耐热性修饰剂分子存在多个反应基团,可与酶形成多点交联。使酶的天然构象产生“刚性”结构。二、如何保护酶活性部位与抗抑制剂大分子修饰剂与酶结合后,产生的空间障碍或静电斥力阻挡抑制剂,“遮盖”了酶的活性部位。三、如何维持酶功能结构的完整性与抗蛋白水解酶酶化学修饰后通过两种途径抗蛋白水解酶:1.大分子修饰剂产生空间障碍阻挡蛋白水解酶接近酶分子。“遮盖”酶分子上敏感键免遭...