溶菌酶的效果机制精品ppt

  存在于鼻粘液中的能杀死细菌的重要物质被 认为是一种酶， Fleming命名其为溶菌酶 （ Lysozyme ）。

  起先， Fleming对这种有杀死细菌活性的 物质的试验不过是出于一种爱好。但在目 睹了一战中很多的战士死于外伤感染之后， Fleming开端企图倾其毕生来寻觅一种能够 有用杀死细菌，一起又能对人类坚持相对 的无毒性的药剂。不象Fleming在1928年发 现的青霉素(penicillin)，溶菌酶不能证 明有临床价值。但是在酶机制的研讨学习 方面，溶菌酶扮演了一个很重要的人物。

  Phillips等人依据上述研讨资料提出溶 菌酶的催化效果机制，关键如下：

  （1） Glu35的—COOH供给一个H 到D环和E环间的糖苷键O原子上。H 的搬运使D环的C1键与糖苷键O原子 间的键断开，并构成正C离子过渡态 中心产品。

  （3） 正碳离子中心产品进一步与来自 溶剂的OH-产生反响。Glu35质子化，由 A、B、C和D残基组成的NAG四聚体通 过分散脱离酶分子，然后溶菌酶为新一 轮催化进程做好了预备。

  （BN-CA糖G苷）键3是均溶不菌可酶能的是竞被争水抑解制的剂键，。因C此环A-的B， 空间对NAM来说体积太大，只能是NAG。 C-D 也 不 可 能 成 为 裂 解 的 部 位 ， 而 NAM 不 能适合到部位C中，进一步排除了别的一个 裂解部位：E-F键。胞壁多糖是一个NAM和 NAG替换的高聚物，然后NAM不能占有部 位C时也就不能占有部位E。细菌的细胞壁

  溶菌酶是一种葡糖苷酶，能催化水解NAM 的C1和NAG的C4之间的糖苷键，但不能水 解NAG C1和NAM C4之间的β（1-4）糖苷

  键。几丁质是甲壳类动物甲壳中所含的多 糖，仅由NAG残基经过β（1-4）糖苷键连 接而成，几丁质也是溶菌酶的底物。

  溶菌酶的内部简直悉数对错极性的 (nonpolar) 。疏水的相互效果在溶菌 酶的折叠构象中起及其重要的效果。在溶菌酶 分子的外表，有一个比较深的裂缝，其 巨细刚好能包容多糖底物的6个单糖， 这是溶菌酶的活性部位。

  亚历山大·弗莱明 (Alexander Fleming)， 1881年8月6日出生于 苏格兰艾尔郡洛奇菲 尔德。他是苏格兰低 地农人的后嗣，家境 清贫。

  1922年的一天，正在伤风的英国细菌学家 Alexander Fleming发现，把一些鼻粘液参加 细菌的培养基后会引起细胞的溶解。而这种

  这两个酸性侧链具有显着不同的微 环境。Asp52是在一个显着的极性 环境中，在那里它在一个杂乱的氢

  键网络中起着氢键受体的效果。相 反，Glu35坐落非极性区。这样， 在pH5下，这是溶菌酶水解几丁质 的 最 适 pH ， 即 溶 菌 酶 活 性 最 大 。 Asp52侧链羧基为解离的COO-方式， 而 Glu35 则 为 质 子 化 未 电 离 的 COOH方式。侧链基团的氧原子与 这个糖苷键的间隔大约是0.3nm。

  用巨细不同的NAG寡聚体作底物测定被溶 菌酶水解的相对速率，成果发现，少于4个 糖的寡聚体水解速率甚小，当由四聚体增 加到五聚体时，水解速率陡增500倍，五聚 体添加到六聚体，速率添加近8倍，六聚体 添加到八聚体，速率不再改变。这种状况 与X射线晶体结构剖析成果共同，活性部位 地点的裂缝(cleft)正好被6个糖残基所装 满。

  糖苷键的稳定性减低，键就容Байду номын сангаас从这儿断

  答复这样的一个问题能够在H218O溶液中酶促水 解底物（NAG）6，发现只要D糖C1上含 有18O，而E糖的C4羟基只含一般的O， 由此可知这个键开裂在D糖基的C1和E残 基的糖苷键的O之间。剖析D-E键周围的 微 环 境 ， 最 活 泼 的 基 团 显 然 是 Asp52 和 Glu35 ， 它 们 分 别 位 于 糖 苷 键 两 侧 。 Asp52坐落糖苷键的一侧，而Glu35在另

  用X射线晶体结构剖析法研讨了竞争性抑制 剂（NAG）3仅仅占有了大约半个裂缝。从 活性部位的几许巨细看出酶的最小底物应 该是（NAG）6。试验顶用（NAG）6为底 物，的确能被酶敏捷水解。酶活性部位刚 好能包容一个六糖分子，A、B、C、D、E、 F表明6个糖残基的方位，仅仅第4个糖残基 D环因空间的原因必须由正常的椅式变形为 能量较高的半椅式或“沙发”结构。因而

  溶 菌 酶 相 对 分 子 质 量 为 14.6X103 ， 由 129个氨基酸组成的单肽链蛋白质，含 有4对二硫键。 溶菌酶分子近椭圆形，巨细为 4.5nmX3.0nmX3.0nm。它的构象比较复 杂，α螺旋仅占25%，在分子的一些区 域有扩展着的β片层构象。