蛋白酶抑制剂的研究进展
蛋白酶抑制剂的研究进展
郭川
微生物专业，200326031
摘要：自然界共发现四大类蛋白酶抑制剂:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂、金属蛋白酶抑制剂和酸性蛋白酶抑制剂，本文就各大类蛋白酶抑制剂的结构特点，活性部位的研究概况及其在各领域应用的原理及进展。
关键词：蛋白酶抑制剂；结构；应用
天然的蛋白酶抑制剂(ＰＩ)是对蛋白水解酶有抑制活性的一种小分子蛋白质,由于其分子量较小,所以在生物中普遍存在。它能与蛋白酶的活性部位和变构部位结合,抑制酶的催化活性或阻止酶原转化有活性的酶。在一系列重要的生理、病理过程中:如凝血、纤溶、补体活化、感染、细胞迁移等，PI发挥着关键性的调控作用,是生物体内免疫系统的重要组成部分。从Ｋｕｎｉｔｚ等最早分离纯化出一种ＰＩ至今,已有多种ＰＩ被发现,根据其作用的蛋白酶主要分以下几类:抑制胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等的丝氨酸蛋白酶抑制剂,抑制木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等的巯基蛋白酶抑制剂,抑制胃蛋白酶、组织蛋白酶Ｄ等的羧基蛋白酶抑制剂、抑制胶原酶、氨肽酶等的金属蛋白酶抑制剂等。而根据作用于酶的活性基团不同及其氨基酸序列的同源性,可将自然界发现的PI分为四大类:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂(半胱氨酸蛋白酶抑制剂)、金属蛋白酶抑制剂和酸性蛋白酶抑制剂[1]。
1 结构与功能
1.1丝氨酸蛋白酶抑制剂（Serine Protease Inhibitor,Serpin）
丝氨酸蛋白酶抑制剂是一族由古代抑制剂趋异进化5亿年演变而来的结构序列同源的蛋白酶抑制剂。Sepin为单一肽链蛋白质。各种serpin大约有30％的同源序列，疏水区同源性高达70％。血浆中的serpin多被糖基化，糖链经天东酰胺的酰胺基与主链相连。位于抑制性serpin表面、距C端30～40个氨基酸处的环状结构区RSL（reactive site loop）中，存在能被靶酶的底物识别位点识别的氨基酸P1[2]；近C端与P1相邻的氨基酸为P1’，依此类推，即肽链结构表示为N端-P15～P9～P1-P1’～P9’～P15’-C端。在对靶酶的抑制中。Serpin 以RSL中的类底物反应活性位点与靶酶形成紧密的不易解离的酶-抑制剂复合物，同时P1-P1’间的反应活性位点断裂。几种perpin氨基酸序列比较发现，serpins各成员的抑制专一性是由P1决定的，且被抑制的酶特异性切点一致。如抗凝血酶，抑制以Arg羧基端为敏感部位的丝氨酸蛋白酶，其中P1为Arg[2]。
1.2巯基蛋白酶抑制剂（Cytsteine Proteinase Inhiitor，CPI）
对于丝氨酸蛋白酶抑制剂(SPI)已有大量研究,巯基蛋白酶抑制剂(CPI)的研究则相对要晚一些。而动物和微生物来源的CPI已有一些研究,发现它们在结构上具有同源性,Barrett等将CPI统称为胱蛋白超家族,并按分子内二硫键的有无与数量,分子量大小等将此家族分为3个成员(F1、F2、F3)。在3个家族中,大多数F1和F3的CPI中都有Glu53-Val54-Val55-Ala56-Gly57保守序列,其同源序列在其它CPI中也被发现,如Ｆ2中的Gln-Ｘ-Val-Ｙ-Gly和CHα-ras基因产物中的Gln-Val-Val肽段。人工合成的Glu-Val-Val-Ala-Gly 短肽也显示对木瓜蛋白酶有抑制活性,因此可以认为这一保守区段在抑制活性中起着全部或部分的关键作用[3]。对植物来源的ＣＰＩ研究的不多,已有报道的有水稻、鳄梨和大豆。水稻巯基蛋白酶抑制剂(Oryzacystatin,OC) 具有102个氨基酸残基,有典型的Glu-Val-Val-Ala-Gly保守序列,应与动物CPI同源进化而来。从OCI没有二硫键来看,它应归为F1成员,但从序列比较看,则更接近F3。对OCIGlu---Gly保守序列进行点突变试验表明,突变使其抑制活性大幅度下降,其中当Glu被Pro替代时则活性全无,由此说明,这一段保守序列在OCI的抑制活性中,同动物CPI一样必不可少。除Glu---Gly保守区域外,OCI序列中其
它区段对其功能也有影响。利用pUC18构建了不同的OCIＮ端、Ｃ端序列缺失的表达载体,进行原核表达,其产物以Ｎ-苯甲酰精氨酰-2-萘氨为底物,缺失试验表明,当Ｎ端缺失21个氨基酸残基或Ｃ端缺失11个氨基酸残基时, OCI同样具有显著的抑制活性,但当Ｎ端缺失至38个氨基酸残基或Ｃ端缺失至35个氨基酸残基时,则抑制活性显著下降,虽然这时缺失产物中仍含有Glu---Gly区段。[]因此认为OCI的抑制活性是其两端区域与Glu---Gly区段协同作用的。尤其是Ｎ端的Pro7可能形成一个特殊结构来阻止酶的水解,从而使抑制活性完全丧失。
1.3 金属蛋白酶抑制剂（metalloproteinase inhibitor）
基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinases,ＭＭＰ)是锌金属蛋白酶的一族,对胞外基质的降解起着主导作用,与结缔组织的降解和重建有关。在体内通过特定的途径调节。若调节发生紊乱,将导致各种疾病的发生,如关节炎、肿瘤和组织溃烂等[5]。基质金属蛋白酶（MMPs）拥有一个共同的活性位点模式:三个组氨酸残基（His218,His222,His228）结合催化部位锌离子。Glu219,作为催化部位的广义酸碱催化剂; Ala182,其羰基氧与肽键的ＮＨ形成氢键; Leu181和Tyr240,其侧链组成一道“墙”将Ｓ1′和Ｓ3′隔开,并供一供体ＮＨ与底物形成氢键; Pro238和Ala234,其羰基指向Ｓ1′区域。从酶的三级结构来,MMP分子中包括3个α螺旋和4个平行、1个反行β折叠。从与底物或抑制剂作用的模式来看,分为两个部分:(1)Ｎ端催化部位;(2)酶的疏水区1,Ｓ1′,Ｓ2′,Ｓ3′。各种ＭＭＰ及其亚型在氨基酸序列的同源性很强,仅在局部区域有不同。这种差异要体现在酶的Ｓ1′疏水区[4,5]。
ＭＭＰ抑制剂可分为组织抑制剂(Tissue inhibitor of metalloprpteinases,ＴＩＭＰ)和合成抑制剂, TIMPs存在于多种组织中,它与肝纤维化的发生发展密切相关。目前已发现4种TIMP 成员: TIMP1、TIMP2、TIMP 3、TIMP4。TIMP1是一种分子量为29(25 36)ｋｄ的蛋白质,其蛋白分子中包含184个氨基酸,其中含有12个高度保守的半胱氨酸残基,形成6个二硫键,把TIMP1分子分成两个结构域。TIMP1转录本长度为0.9ｋｂ。TIMP2与人TIMP1相同,它同样含有12个高度保守的半胱氨酸残基位点,并且有3/4的色氨酸残基与TIMP1相同,其转录本大小为1.0～3.5ｋｂ。TIMP3 由188个氨基酸组成,也具有12个高度保守的半胱氨酸残基,其与TIMP1和TIMP2分别有28%和42%的同源性,但相互之间无免疫交叉反应,它与TIMP2均为非糖基化的蛋白质。TIMP3转录本大小为1.2～1.4ｋｂ。TIMP4是一种分子量为22.6ｋｄ的蛋白质,它最初是在心肌组织的分子研究中发现的,其转录本大小为1.2～1.4kb.
1.4酸性蛋白酶抑制剂（acid proteinase inhibitor）
活性位点具有2个酸性氨基酸残基的酸性蛋白酶可以为许多疾病的治疗靶点。在分类广泛的酶的家族中，HIV-1已被证实是治疗AIDS的有效靶点，同时肾素引起高血压，组织蛋白酶D在乳腺肿瘤转移中起作用，血浆蛋白酶1和2型引起疟疾。比起蛋白类抑制剂，合成的小分子蛋白酶抑制剂作为药物具有不易被降解的优点和更高的生物有效性。[6]一个有效的设计酸性蛋白酶抑制剂的方法是结合一个能够模仿四面体对称中间体的等电子体，这个中间体是由蛋白酶催化酰氨键水解产生的。目前已合成的小分子蛋白酶抑制剂如下：
2 实际应用
蛋白酶抑制剂是一种重要的生化药物和生化试剂，其来源广泛，普遍存在于动、植物和微生物中，因此在工业、农业及医药领域已经得到广泛的应用。
2.1在植物抗病虫害方面的应用及研究
当蛋白酶抑制剂被昆虫摄食并在体内积累时,它就会抑制肠道内蛋白水解酶的活性,并能刺激消化酶的过量合成和分泌,引起某些必需氨基酸(如甲硫氨酸)的缺乏,扰乱昆虫的正常代谢,最终导致昆虫发育不正常甚至死亡。因此,蛋白酶抑制剂在植物对害虫和病原体的侵染防御系统中具有十分重要的作用。[7]
目前对于蛋白酶抑制剂的研究有相当一部分工作集中在转基因植物上,转基因技术已逐渐成为控制病虫害的有效工具。同使用大量农药的传统方法比较,通过转基因技术获得转基因作物具有对环境毒害小,成本低等优点,渐渐受到欢迎。
2.2在饲料工业中的应用
在饲料工业生产和畜禽饲养实践中,尤其是在用豆粕玉米型日粮饲养畜禽的条件下,如何防止胰蛋白酶抑制剂对畜禽的危害是国内外普遍关注的问题。目前国外的研究较多地集中在胰蛋白酶抑制剂的结构及其与靶酶的作用机理、胰蛋白酶抑制剂的基因表达等方面。国内近年对饲料中胰蛋白酶抑制剂的去除方法及其效果开展了一些研究,对生产实践起到了一定的指导作用。
2.3在医药领域的应用
2.3.1 HIV 1蛋白酶抑制剂(HIV 1 PI)
HIV 1基因编码的天冬氨酸蛋白酶对于gag和gag pol多聚蛋白的翻译加工、形成病毒核心的结构蛋白(P17,P24,P9和P7)以及其他基本的酶类如RT和IN本身都是必需的。HIV 1蛋白酶抑制剂(PI)主要是作用于病毒蛋白酶,抑制HIV PR的活性, HIV在被感染的细胞中就会产生不成熟的不具感染性的病毒颗粒,从而达到使病毒不能正常装配,抑制HIV的目的。HIV 1的蛋白前体在蛋白酶催化下,加工成为成熟蛋白,而PI可阻止前体蛋白酶的裂解,导致无感染病毒颗粒的堆积,达到抗病毒的效果。HIV PI的主要设计原理为：以HIV 1PR切割HIV 前体蛋白质上的位点序列为蓝本,设计并合成一系列个别位点突变的拟肽分子,即拟肽类HIV 1 PI,它们能与HIV PR结合,但不被水解,从而产生竞争性抑制作用,目前临床上应用的多为此类药物。[8]
HIV PI除了在抗HIV方面发挥着重要作用之外，也有报导可抑制Kaposi恶性肿瘤、淋巴瘤生长等其他的作用。这些作用大多数是由于蛋白酶抑制剂能够抑制病毒对细胞的入侵、基质金属蛋白酶的活性等对肿瘤发生、感染和转移起关键作用的因素。所以HIV PI能够治疗在HIV感染者或非HIV感染者中的Kaposi和其他肿瘤。[9]
2.3.2 其他药用功能
参与免疫调节：近年来,类胰蛋白酶被发现具有引起嗜酸性粒细胞和中性粒细胞在组织中聚集和激活、激活肥大细胞、诱导IL8释放和上皮细胞增生等功能,表明它是一种由肥大细胞分泌的炎性介质。[10]
抗AD：早老性痴呆症（AD）与大脑中amyloid β-protein（淀粉β蛋白，Aβ）的积累有关，而一系列蛋白酶作用于中amyloid β-protein precursor（淀粉β蛋白前体，Aβpp）而形成Aβ的N端和C端，所以这些酶就可作为蛋白酶抑制剂的作用靶点从而达到治疗AD的目的。[11]
治疗治疗急性胰腺炎：急性胰腺炎发病时,胰腺中的血清淀粉酶、溶酶体酶、组织蛋白酶Ｂ、苹果酸脱氢酶水平显著增加,溶酶体酶、组织蛋白酶Ｂ能激活胰蛋白酶原,后者激活许多其他的消化酶,从而导致胰腺的过度损伤。研究证明ＵＴＩ能抑制许多对急性胰腺炎起关键作用的酶,如胰蛋白酶、磷脂酶Ａ、胰凝乳蛋白酶和弹性蛋白酶等,并能抑制溶酶体酶,稳定溶酶体膜,从而起到对胰腺外分泌部的保护作用[12]。
参考文献
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Sivelestat sodium salt_白细胞弹性蛋白酶抑制剂_150374-95-1_Apexbio
产品名: Sivelestat sodium salt 修订日期: 6/30/2016产品说明书 化学性质 产品名: Sivelestat sodium salt Cas No.: 150374-95-1 分子量: 456.44 分子式: C20H21N2NaO7S 化学名: sodium;2-[[2-[[4-(2,2-dimethylpropanoyloxy)phenyl]sulfonylamino]b enzoyl]amino]acetate SMILES: CC(C)(C)C(=O)OC1=CC=C(C=C1)S(=O)(=O)NC2=CC=CC=C2C(=O)NCC(=O)[O-].[Na+] 溶解性: Soluble in DMSO > 10 mM 储存条件: Desiccate at RT 一般建议: For obtaining a higher solubility , please warm the tube at 37°C and shake it in the ultrasonic bath for a while.Stock solution can be stored below -20°C for several months. 运输条件: Evaluation sample solution : ship with blue ice All other available size: ship with RT , or blue ice upon request 生物活性 靶点 : Proteases 信号通路: Elastase 产品描述: Selective leukocyte elastase inhibitor (IC50 = 44 nM) that displays no activity at a range of other proteases. Inhibits NF-κB activation and LTB4-induced neutrophil transmigration in vitro. Significantly attenuates ischemia-induced spinal cord injury, decreases serum cytokine levels and reduces acute inflammatory lung injury in vivo.
丝氨酸蛋白酶抑制剂的研究进展教学提纲
丝氨酸蛋白酶抑制剂的研究进展
丝氨酸蛋白酶抑制剂的研究进展 梁化亮 （生物与食品工程学院，江苏常熟 215500） Progress on antimicrobial peptide [摘要]蛋白酶抑制剂（PIs）是一类能抑制蛋白酶水解酶的催化活性的蛋白或多肽，广泛存在于生物体内，在许多生命活动过程中发挥必不可少的作用。根据活性位点氨基酸种类不同可将蛋白酶抑制剂分为四大类型:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂、天冬氨酸蛋白酶抑制剂和金属蛋白酶抑制剂。其中尤以丝氨酸蛋白酶及其抑制剂在体内一些重要生理活动中起关键性的调控作用。其能对蛋白酶活性进行精确调控，包括分子间蛋白降解，转录，细胞周期，细胞侵入，血液凝固，细胞凋亡，纤维蛋白溶解作用，补体激活中所起的作用。[关键词]丝氨酸蛋白酶抑制剂分类临床应用防御
1 丝氨酸蛋白酶抑制剂 免疫系统是由组织，细胞，效应分子构成，并逐渐进化形成用于阻挠病原微生物的侵入攻击，限制它们扩散进入宿主内环境。这其中起到主要作用的是宿主产生的蛋白酶抑制剂，广泛存在于生物体内的蛋白酶抑制剂在机体内与相应的蛋白酶形成一个动态的系统，在生物体系以及一系列的生理过程中起着调控作用[1]，是生物体内免疫系统的重要组成部分。它不仅能使侵入体内的蛋白酶失活并且能将其清除，使附着在宿主表面的病原细菌无法附着生存。其中丝氨酸蛋白酶及其抑制剂在体内一些重要生理活动中起关键性的调控作用[2]。 丝氨酸蛋白酶抑制剂（serine protease inhibitor）泛指具有抑制丝氨酸蛋白酶水解活性的一类物质，广泛存在于动物、植物、微生物体中[3]。在动物体中，丝氨酸蛋白酶抑制剂是维持体内环境稳定的重要因素，一旦平衡失调即导致多种疾病，任何影响其活性的因素也会造成严重的病理性疾病。它们最基本的功能是防止不必要的蛋白水解，调节丝氨酸蛋白酶的水解平衡。作为调控物，丝氨酸蛋白酶抑制剂参与机体免疫反应，对生物体内的血液凝固、补体形成、纤溶、蛋白质折叠、细胞迁移、细胞分化、细胞基质重建、激素形成、激素转运、细胞内蛋白水解、血压调节、肿瘤抑制以及病毒或寄生虫致病性的形成等许多重要的生化反应和生理功能有重要的影响[4]。鉴于其重要的生理功能，丝氨酸蛋白酶抑制剂一直倍受研究者的关注，目前已分离得到多种天然丝氨酸蛋白酶抑制剂，同时如何将其更好地应用于食品、医药领域也成为近来研究热点。 1.1 丝氨酸蛋白酶抑制剂分类
蛋白酶抑制剂的研究进展
蛋白酶抑制剂的研究进展 郭川 微生物专业，200326031 摘要：自然界共发现四大类蛋白酶抑制剂:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂、金属蛋白酶抑制剂和酸性蛋白酶抑制剂，本文就各大类蛋白酶抑制剂的结构特点，活性部位的研究概况及其在各领域应用的原理及进展。 关键词：蛋白酶抑制剂；结构；应用 天然的蛋白酶抑制剂(ＰＩ)是对蛋白水解酶有抑制活性的一种小分子蛋白质,由于其分子量较小,所以在生物中普遍存在。它能与蛋白酶的活性部位和变构部位结合,抑制酶的催化活性或阻止酶原转化有活性的酶。在一系列重要的生理、病理过程中:如凝血、纤溶、补体活化、感染、细胞迁移等，PI发挥着关键性的调控作用,是生物体内免疫系统的重要组成部分。从Ｋｕｎｉｔｚ等最早分离纯化出一种ＰＩ至今,已有多种ＰＩ被发现,根据其作用的蛋白酶主要分以下几类:抑制胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等的丝氨酸蛋白酶抑制剂,抑制木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等的巯基蛋白酶抑制剂,抑制胃蛋白酶、组织蛋白酶Ｄ等的羧基蛋白酶抑制剂、抑制胶原酶、氨肽酶等的金属蛋白酶抑制剂等。而根据作用于酶的活性基团不同及其氨基酸序列的同源性,可将自然界发现的PI分为四大类:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂(半胱氨酸蛋白酶抑制剂)、金属蛋白酶抑制剂和酸性蛋白酶抑制剂[1]。 1 结构与功能 1.1丝氨酸蛋白酶抑制剂（Serine Protease Inhibitor,Serpin） 丝氨酸蛋白酶抑制剂是一族由古代抑制剂趋异进化5亿年演变而来的结构序列同源的蛋白酶抑制剂。Sepin为单一肽链蛋白质。各种serpin大约有30％的同源序列，疏水区同源性高达70％。血浆中的serpin多被糖基化，糖链经天东酰胺的酰胺基与主链相连。位于抑制性serpin表面、距C端30～40个氨基酸处的环状结构区RSL（reactive site loop）中，存在能被靶酶的底物识别位点识别的氨基酸P1[2]；近C端与P1相邻的氨基酸为P1’，依此类推，即肽链结构表示为N端-P15～P9～P1-P1’～P9’～P15’-C端。在对靶酶的抑制中。Serpin 以RSL中的类底物反应活性位点与靶酶形成紧密的不易解离的酶-抑制剂复合物，同时P1-P1’间的反应活性位点断裂。几种perpin氨基酸序列比较发现，serpins各成员的抑制专一性是由P1决定的，且被抑制的酶特异性切点一致。如抗凝血酶，抑制以Arg羧基端为敏感部位的丝氨酸蛋白酶，其中P1为Arg[2]。 1.2巯基蛋白酶抑制剂（Cytsteine Proteinase Inhiitor，CPI） 对于丝氨酸蛋白酶抑制剂(SPI)已有大量研究,巯基蛋白酶抑制剂(CPI)的研究则相对要晚一些。而动物和微生物来源的CPI已有一些研究,发现它们在结构上具有同源性,Barrett等将CPI统称为胱蛋白超家族,并按分子内二硫键的有无与数量,分子量大小等将此家族分为3个成员(F1、F2、F3)。在3个家族中,大多数F1和F3的CPI中都有Glu53-Val54-Val55-Ala56-Gly57保守序列,其同源序列在其它CPI中也被发现,如Ｆ2中的Gln-Ｘ-Val-Ｙ-Gly和CHα-ras基因产物中的Gln-Val-Val肽段。人工合成的Glu-Val-Val-Ala-Gly 短肽也显示对木瓜蛋白酶有抑制活性,因此可以认为这一保守区段在抑制活性中起着全部或部分的关键作用[3]。对植物来源的ＣＰＩ研究的不多,已有报道的有水稻、鳄梨和大豆。水稻巯基蛋白酶抑制剂(Oryzacystatin,OC) 具有102个氨基酸残基,有典型的Glu-Val-Val-Ala-Gly保守序列,应与动物CPI同源进化而来。从OCI没有二硫键来看,它应归为F1成员,但从序列比较看,则更接近F3。对OCIGlu---Gly保守序列进行点突变试验表明,突变使其抑制活性大幅度下降,其中当Glu被Pro替代时则活性全无,由此说明,这一段保守序列在OCI的抑制活性中,同动物CPI一样必不可少。除Glu---Gly保守区域外,OCI序列中其
常见蛋白酶抑制剂
当前位置：生物帮 > 实验技巧 > 生物化学技术 > 正文 蛋白酶及蛋白酶抑制剂大全 日期：2012-06-13 来源：互联网 标签： 相关专题：解析蛋白酶活性测定聚焦蛋白酶研究新进展 摘要: 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度 恩必美生物新一轮2-5折生物试剂大促销！ Ibidi细胞灌流培养系统-模拟血管血液流动状态下的细胞培养系统 广州赛诚生物基因表达调控专题 蛋白酶抑制剂 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度。由于蛋白酶抑制剂在液体中的溶解度极低，尤其应注意在缓冲液中加人蛋白酶抑制剂时应充分混匀以减少蛋白酶抑制剂的沉淀。在宝灵曼公司的目录上可查到更完整的蛋白酶和蛋白酶抑制剂表。 常用抑制剂 PMSF 1)抑制丝氨酸蛋白酶(如胰凝乳蛋白酶，胰蛋白酶，凝血酶)和巯基蛋白酶(如木瓜蛋白酶); 2)10mg/ml溶于异丙醇中; 3)在室温下可保存一年; 4)工作浓度:17~174ug/ml(0.1~1.0mmol/L); 5)在水液体溶液中不稳定，必须在每一分离和纯化步骤中加入新鲜的PMSF。 EDTA 1)抑制金属蛋白水解酶; 2)0.5mol/L水溶液，pH8~9;
丝氨酸蛋白酶抑制物在2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者中的意义
丝氨酸蛋白酶抑制物在2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者中的意 义 目的分析血清丝氨酸蛋白酶抑制物（vaspin）在2型糖尿病（T2DM）合并颈动脉粥样硬化（CAS）患者中的意义。方法根据有无CAS，将197例T2DM 患者分为CAS T2DM组（A组）和单纯T2DM组（B组）与正常对照组（NC 组）比较血清vaspin水平。结果T2DM患者vaspin高于NC组（P＜0.05）；B 组vaspin较A组高（P＜0.05）。结论vaspin在T2DM合并CAS患者血管病变中有保護作用。 标签：Vaspin；血管病变；糖尿病，2型 [Abstract] Objective To analyze the significance of serine protease inhibitor in patients with type 2 diabetes and carotid artherosclerosis. Methods 197 cases of T2DM patients were divided into the CAS T2DM group （A group）and simple T2DM group （B group）according to whether there was CAS，and the serum vaspin level was compared with that in the normal control group. Results The vaspin in the T2DM patients was higher than that in the NC group（P＜0.05），and the vaspin in the group B was higher than that in the group A（P＜0.05）. Conclusion The vaspin has a protection effect in the vascular lesion of patients with T2DM and CAS. [Key words] Vascular；Vascular lesion；Diabetes；Type 2 2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者死亡原因中大血管病变占59%[1]。丝氨酸蛋白酶抑制物（vaspin）参与了糖尿病大血管病变的发生发展的过程。该研究探讨T2DM患者血清vaspin与颈动脉粥样硬化（carotid atherosclerosis，CAS）的关系，并探讨其机制。 1 资料与方法 1.1 一般资料 选取2016年1—5月于保定市第一中心医院内分泌一科住院治疗的T2DM 患者197例（T2DM组），均符合WHO1999年推荐的T2DM诊断与分型标准。其中男性107例，女性90例。按照有无CAS分为T2DM合并CAS组（A组）111例和单纯T2DM组（B组）86例，其中A组男56例，女55例，B组男51例，女35例。排除标准：其他类型糖尿病者；合并严重其他系统疾病者；糖尿病急性并发症者；应激状态者；近期有创伤、手术者。正常对照组（NC组）70名，为同期健康体检者，NC组男45名，女25名。 1.2 方法
蛋白酶抑制剂选择指南
蛋白酶抑制剂选择指南 1 蛋白酶抑制剂选择指南 抑制剂 工作浓度 分子量 抑制蛋白酶种类 稳定性 AEBSF终浓度1mM MW:239.5不可逆的丝氨酸蛋白酶抑制剂,抑制胰蛋白酶,糜 蛋白酶,纤溶酶,凝血酶及激肽释放酶. 可溶于水,其pH7的水溶液在4o C可保持稳定1-2个月,在pH>8的情况下会发生缓慢水解 Aprotinins 抑肽酶终浓度2ug/ ml MW:6512 可逆的丝氨酸蛋白酶抑制剂,可抑制纤溶酶,激肽 释放酶,胰蛋白酶,糜蛋白酶,但不抑制凝血酶和 Factor Xa。 非常稳定,当pH>12.8时失去活性,可溶于 水(10mg/ml),-20o C下可长期保存 Bestatin终浓度10uM MW:308.4 可逆的丙氨酰-氨基肽酶抑制剂, 工作液可保存一天,1mM的甲醇贮存液在 -20o C可保存至少一个月 E-64 Protease Inhibitor终浓度10uM MW:357.4 不可逆的半胱氨酸酸蛋白酶抑制剂,抑制半胱氨酸 酸蛋白酶而不会影响其他酶的半胱氨酸残基,与小 分子量的巯基醇如beta-巯基乙醇不会产生反应, 具有高度特异性。工作液在正常pH值下可保持稳定数天,1mM的水溶液在-20o C可保存几个月 EDTA, 4Na终浓度10mM MW:380.2 金属蛋白酶的可逆性螯合物,可能同时影响其他金 属依赖性生物过程。其水溶液很稳定,其贮存液(pH8.5的0.5M 水溶液)在4o C可保存数月 Leupeptin, 半硫酸盐 亮抑酶肽（亮肽素） 终浓度100uM MW:493.6 可逆的丝氨酸及半胱氨酸蛋白酶制剂,可抑制胰蛋 白酶样蛋白酶及一些半胱氨酸蛋白酶如:Lys-C内 切蛋白酶,激肽释放酶,木瓜蛋白酶,凝血 酶,Cathepsin B及胰蛋白酶。 工作液的稳定期为数小时,贮存液(10mM 水溶液)在4o C时稳定期为一周,-20o C时 稳定期为一个月 Pepstatin A 终浓度1uM MW:685.9 可逆的天冬氨酸蛋白酶,可抑制胃蛋白 酶,Cathepain B&L,血管紧张肽原酶(renin)及以1mg/ml溶于甲醇,搅拌过夜可以 1mg/ml溶于乙醇,333mg/ml溶于6N的
粗粮含蛋白酶抑制剂
粗粮含蛋白酶抑制剂。荞麦、燕麦、莜麦、高粱面、红薯等粗粮中，含有抗营养素蛋白酶抑制剂。其中，荞麦、莜麦含量最高。粗粮发酵以后，酵母菌大大降低蛋白酶抑制剂的活性，所以粗粮发酵后蒸窝头、贴饼子等食用为好。 各种粗 粮 甘蓝含有硫苷。卷心菜、紫甘蓝、荠菜、萝卜、洋葱、花菜等十字花科蔬菜中，含有抗营养素——硫苷。硫苷降解的某些产物能抑制甲状腺素的合成和对碘的吸收。硫苷具有两面性，虽然它有副作用，但对子宫癌、乳腺癌等多种癌有显著的抑制作用。硫苷对热敏感，将蔬菜炒熟后，可去除其中的大部分硫苷。理想的做法是，将其一半生吃一半熟吃，这样既可保留防癌成分，又有利于其他营养成分的吸收。 黄瓜等含有抗坏血酸氧化酶。黄瓜、西葫芦、莴笋、水芹、花菜、南瓜等食物中，含有抗营养素——抗坏血酸氧化酶。抗坏血酸氧化酶会破坏蔬菜和水果中维生素C的含量。所以食用黄瓜时不必切开，生吃即可。西葫芦、莴笋、水芹、花菜等蔬菜宜大火快炒，最好不要加醋。 蛋白质抑制剂:这是大豆和其它豆类中存在的一种特殊蛋白质，可以抑制体内胰蛋白酶等十几种消化酶的流活性，其代表为胰蛋白酶抑制剂，它能抑制蛋
白酶对蛋白质的消化吸收。它需经蒸发气加热30分钟或高压蒸气加热15~2 0分钟才能被破坏。 皂角素：大豆中含有的皂角素，对消化道粘膜有强烈的刺激性，人吃了没有煮熟的大豆或豆浆，常会产生恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状，就是由于皂角素没有完全破坏所引起。皂角素需加热至100度才破坏，因此食用豆类或豆浆必须煮开10~20分钟后才能食用。 凝血素：也是一种特殊蛋白质，称为植物血球凝集素，可使人体细胞凝集，但加热即可被破坏，或在体内经蛋白酶作用也可使其失去活性，不致被肠道吸收后引起凝血。 棉子糖合成酶:众所周知，多吃大豆后肚子容易胀气。其原因是大豆中含有一种棉子糖合成酶，它进入人体后，可以合成大量低聚糖，如棉子糖、水苏糖等。这些糖不能被子人体吸收，大部分在肠中被细菌分解利用，同时产生大量二氧化碳、氢和甲烷。但大豆充分加熟后，此酶即被破坏，产气也随之减少；加工成豆制品或发酵制品也可去除这种酶，故吃豆腐、腐乳等豆制品就不会胀气。 植酸:这是一种含磷化合物，一般植物性食品中都含有。但大豆中含量很高，大豆中占60%~80%的磷都是以植酸形式存在，植酸可与蛋白质、无机盐及矿物元素钙、磷、铁、锌等结合而影响其消化吸收。大豆中的锌很难吸收，就是受了植酸的影响，可利用发芽米分解植酸，提高大豆中铁、锌、钙、镁等矿物元素的生物利用率。
人中性粒细胞弹性蛋白酶及其抑制剂研究
人中性粒细胞弹性蛋白酶及其抑制剂研究 人中性粒细胞弹性蛋白酶(human neutrophi l elastase，HNE)在机体各种炎症反应、组织损伤重构（如肺炎）、成人呼吸窘迫综合征、肺纤维化、急（慢）性肺损伤、肺水肿、动脉粥样硬化、硬皮病等病理过程中起重要作用，并且具有促进病毒、细菌的侵人及癌细胞转移的功能。炎症机制研究显示，体内该酶及其内源性抑制剂的平衡失调可导致组织基质降解和炎症的恶化。目前，国外用HNE抑制剂来治疗这一类炎症疾病的研究非常广泛，并已成功开发出第一个以抑制HNE为治疗途径的上市药物西维来司钠（sivelestat sodium hydrate），从而促进了HNE抑制剂的研究与开发。 1 BM的生理、病理作用及结构特征 HNE，又称人白细胞弹性蛋白酶（human leukocyte elastase，IRE），属于基质金属蛋白酶类（matrix metalloproteinases,MMPs），即MMP-12,是一种金属离子依赖性基质降解酶，需要微量Zn2+和Ca2+离子的存在才具有酶活性，其底物类型非常广泛，几乎可降解细胞外基质中的所有蛋白。白细胞、巨嗜细胞、肥大细胞内都存在着这种酶，中性粒细胞中其含量很高，大约每106个细胞中含有HNE的总量为 3μg。生理条件下，HNE可以协助清除异源性物质，促进吞噬细胞消除有害病菌，并帮助消化受损组织，有助于伤口的愈合与组织再生。而HNE过量表达则会对机体组织、基质造成危害，表现为破坏血管壁组分，使中性粒细胞更容易渗出血管并向炎症部位趋化集中及释放IL-8、TNF-α等炎症因子；它还能降解细胞基质，催化caspase 3诱导的细胞凋亡。据报道，HNE还能增强病毒、细菌及癌细胞对正常细胞的黏附能力，促进微生物的入侵及癌细胞的增殖和转移。 HNE存在于中性粒细胞嗜苯胺蓝颗粒中，是由 218个氨基酸组成的单一肽链，分子质量大约25.9 kD，含4个二硫键，是丝氨酸蛋白酶家族一员，因此与其他丝氨酸家族蛋白酶具有30%～40％的同源性，最适pH值接近中性。HNE的基因位于19号染色体的短臂末端，是50kb的DNA片段，成熟的中性粒细胞中并无HNE的mRNA表达，说明此种酶只在未成熟的骨
常见蛋白酶抑制剂
蛋白酶及蛋白酶抑制剂大全 标签： 相关专题：解析蛋白酶活性测定聚焦蛋白酶研究新进展 摘要: 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度 恩必美生物新一轮2-5折生物试剂大促销！ Ibidi细胞灌流培养系统-模拟血管血液流动状态下的细胞培养系统 广州赛诚生物基因表达调控专题 蛋白酶抑制剂 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度。由于蛋白酶抑制剂在液体中的溶解度极低，尤其应注意在缓冲液中加人蛋白酶抑制剂时应充分混匀以减少蛋白酶抑制剂的沉淀。在宝灵曼公司的目录上可查到更完整的蛋白酶和蛋白酶抑制剂表。 常用抑制剂 PMSF 1)抑制丝氨酸蛋白酶(如胰凝乳蛋白酶，胰蛋白酶，凝血酶)和巯基蛋白酶(如木瓜蛋白酶); 2)10mg/ml溶于异丙醇中; 3)在室温下可保存一年; 4)工作浓度:17~174ug/ml(0.1~1.0mmol/L); 5)在水液体溶液中不稳定，必须在每一分离和纯化步骤中加入新鲜的PMSF。 EDTA 1)抑制金属蛋白水解酶; 2)0.5mol/L水溶液，pH8~9; 3)溶液在4℃稳定六个月以上;
4)工作浓度:0.5~1.5mmol/L. (0.2~0.5mg/ml); 5)加入NaOH调节溶液的pH值，否则EDTA不溶解。 胃蛋白酶抑制剂(pepst anti n) l)抑制酸性蛋白酶如胃蛋白酶，血管紧张肽原酶，组织蛋白酶D和凝乳酶; 2)1mg/ml溶于甲醇中; 3}储存液在4℃一周内稳定，-20℃稳定6个月; 4)1作浓度:0.7ug/ml(1umol/L) 5)在水中不溶解。 亮抑蛋白酶肽(leupeptin) 1)抑制丝氨酸和巯基蛋白酶，如木瓜蛋白酶，血浆酶和组织蛋白酶B; 2)lOmg/ml溶于水; 3)储存液4℃稳定一周，-20℃稳定6个月; 4)工作浓度0.5mg/ml。 胰蛋白酶抑制剂(aprotinin) 1)抑制丝氨酸蛋白酶，如血浆酶，血管舒缓素，胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶; 2)lOmg/ml溶于水，pH7~8 3}储存液4℃稳定一周，-20℃稳定6个月; 4)工作浓度:0.06~2.0ug/ml(0.01~0.3umol/L); 5)避免反复冻融: 6)在pH>12.8时失活。 蛋白酶抑制剂混合使用 35ug/ml PMSF…………………………………丝氨酸蛋白酶抑制剂 0.3mg/ml EDTA…………………………………金属蛋白酶抑制剂 0.7ug/ml胃蛋白酶抑制剂(Pepstatin)…………酸性蛋白酶抑制剂 0.5ug/ml亮抑蛋白肽酶(Leupeptin)……………广谱蛋白酶抑制剂
丝氨酸蛋白酶抑制剂的研究进展
丝氨酸蛋白酶抑制剂的研究进展 梁化亮 （生物与食品工程学院，常熟 215500） Progress on antimicrobial peptide [摘要]蛋白酶抑制剂（PIs）是一类能抑制蛋白酶水解酶的催化活性的蛋白或多肽，广泛存在于生物体，在许多生命活动过程中发挥必不可少的作用。根据活性位点氨基酸种类不同可将蛋白酶抑制剂分为四大类型:丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂、天冬氨酸蛋白酶抑制剂和金属蛋白酶抑制剂。其中尤以丝氨酸蛋白酶及其抑制剂在体一些重要生理活动中起关键性的调控作用。其能对蛋白酶活性进行精确调控，包括分子间蛋白降解，转录，细胞周期，细胞侵入，血液凝固，细胞凋亡，纤维蛋白溶解作用，补体激活中所起的作用。 [关键词]丝氨酸蛋白酶抑制剂分类临床应用防御
1 丝氨酸蛋白酶抑制剂 免疫系统是由组织，细胞，效应分子构成，并逐渐进化形成用于阻挠病原微生物的侵入攻击，限制它们扩散进入宿主环境。这其中起到主要作用的是宿主产生的蛋白酶抑制剂，广泛存在于生物体的蛋白酶抑制剂在机体与相应的蛋白酶形成一个动态的系统，在生物体系以及一系列的生理过程中起着调控作用[1]，是生物体免疫系统的重要组成部分。它不仅能使侵入体的蛋白酶失活并且能将其清除，使附着在宿主表面的病原细菌无法附着生存。其中丝氨酸蛋白酶及其抑制剂在体一些重要生理活动中起关键性的调控作用[2]。 丝氨酸蛋白酶抑制剂（serine protease inhibitor）泛指具有抑制丝氨酸蛋白酶水解活性的一类物质，广泛存在于动物、植物、微生物体中[3]。在动物体中，丝氨酸蛋白酶抑制剂是维持体环境稳定的重要因素，一旦平衡失调即导致多种疾病，任何影响其活性的因素也会造成严重的病理性疾病。它们最基本的功能是防止不必要的蛋白水解，调节丝氨酸蛋白酶的水解平衡。作为调控物，丝氨酸蛋白酶抑制剂参与机体免疫反应，对生物体的血液凝固、补体形成、纤溶、蛋白质折叠、细胞迁移、细胞分化、细胞基质重建、激素形成、激素转运、细胞蛋白水解、血压调节、肿瘤抑制以及病毒或寄生虫致病性的形成等许多重要的生化反应和生理功能有重要的影响[4]。鉴于其重要的生理功能，丝氨酸蛋白酶抑制剂一直倍受研究者的关注，目前已分离得到多种天然丝氨酸蛋白酶抑制剂，同时如何将其更好地应用于食品、医药领域也成为近来研究热点。 1.1 丝氨酸蛋白酶抑制剂分类 目前，典型的丝氨酸蛋白酶抑制剂基于其序列、拓扑结构及功能的相似性，至少可分为18个家族[5]，如表1－1所示。不同家族抑制剂的空间结构也不同。通常这类抑制剂是β片层或混合了α螺旋和β片层的蛋白质，也可能是α螺旋或富含二硫键的不规则蛋白质。但它们都拥有规的反应活性位点环的构象，从而使这些非相关的蛋白质具有相似的生物学功能[6]。因此典型的丝氨酸蛋白酶抑制剂最明确最广泛地代表了蛋白质的趋同进化。 1.2 Serpins Serpins是一类分子量较大的丝氨酸蛋白酶抑制剂超家族，氨基酸残基数为
常见蛋白酶抑制剂
当前位置:生物帮〉实验技巧 > 生物化学技术＞正文 蛋白酶及蛋白酶抑制剂大全 日期:2012—0６－13 来源:互联网 标签: 相关专题:解析蛋白酶活性测定聚焦蛋白酶研究新进展 摘要: 破碎细胞提取蛋白质得同时可释放出蛋白酶,这些蛋白酶需要迅速得被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中,需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解、以下列举了5种常用得蛋白酶抑制剂与她们各自得作用特点,因为各种蛋白酶对不同蛋白质得敏感性各不相同,因此需要调整各种蛋白酶得浓度 恩必美生物新一轮2－5折生物试剂大促销！?Iｂiｄi细胞灌流培养系统－模拟血管血液流动状态下得细胞培养系统 广州赛诚生物基因表达调控专题 蛋白酶抑制剂 破碎细胞提取蛋白质得同时可释放出蛋白酶,这些蛋白酶需要迅速得被抑制以保持蛋白质不被降解、在蛋白质提取过程中,需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解、以下列举了5种常用得蛋白酶抑制剂与她们各自得作用特点,因为各种蛋白酶对不同蛋白质得敏感性各不相同,因此需要调整各种蛋白酶得浓度。由于蛋白酶抑制剂在液体中得溶解度极低,尤其应注意在缓冲液中加人蛋白酶抑制剂时应充分混匀以减少蛋白酶抑制剂得沉淀。在宝灵曼公司得目录上可查到更完整得蛋白酶与蛋白酶抑制剂表。 常用抑制剂 PＭSＦ 1)抑制丝氨酸蛋白酶(如胰凝乳蛋白酶,胰蛋白酶,凝血酶)与巯基蛋白酶(如木瓜蛋白酶); ２)1０ｍg/ｍｌ溶于异丙醇中; 3)在室温下可保存一年; ４)工作浓度:17~17４ug／ml(0。1～1.0mｍoｌ／L); ５)在水液体溶液中不稳定,必须在每一分离与纯化步骤中加入新鲜得PMSF。 EDTA １)抑制金属蛋白水解酶; 2)0.5ｍol/L水溶液,pH8～９; 3)溶液在4℃稳定六个月以上;
血浆蛋白的测定及临床意义
血浆蛋白的测定及临床意义 一、血浆蛋白质测定方法的进展： （一）、比色法：例如总蛋白的测定方法：双缩脲反应法；白蛋白的测定方法：溴甲酚绿法。 （二）、电泳法：是进一步分离蛋白质的方法。 （三）、免疫测定法：是利用抗原抗体反应检测标本中微量物质的分析方法。 特点：（1）特异性好：即某一抗原只与其相应的抗体起反应。 （2）敏感性高，可检测出纳克（ng）水平的的量。 免疫测定法包括： 1、免疫扩散法：敏感度在ug/ml，因此只能用于检测含量较高的蛋白质。且操作 繁琐、时间长，需18-48小时。 2、免疫电泳法：是区带电泳与免疫扩散相结合的方法。一般不能定量，仅用于检 测异常蛋白成分。 3、免疫浊度法：基本原理是：当可溶性抗原与相应抗体特异结合，在二者比例合 适，并有一定浓度的电解质存在时，可以形成不溶性的免疫复合物，即沉淀反 应。 二、免疫浊度法的原理： 免疫浊度法可分为透射免疫比浊法和散射免疫比浊法。 1、透射免疫比浊法：当一定波长的光线通过抗原抗体反应混合液时，被形成的免 疫复合物反射、遮挡或吸收而减弱。在一定范围内，吸光度（A）与IC量呈正 相关。因此当抗体量固定时，根据吸光度可计算出抗原量。要求形成的IC达到 一定的数量，而且分子颗粒较大，否则难以精确测定，因此检测灵敏度相对较 低。 2、散射免疫比浊法：光线通过检测溶液时，被反应形成的抗原抗体复合物折射而 部分偏转，产生散射光，散射光强度（I）与样本的IC量、散射夹角（θ）成 正比，而与入射光波长成反比。 散射免疫比浊法又可分为终点散射比浊法和速率散射免疫比浊法 （1）终点散射免疫比浊法：当反应达到平衡时进行检测，通常需10-30min，且灵敏度较低。 （2）速率散射免疫比浊法：由于抗原与抗体结合形成免疫复合物的速度在单
丝氨酸蛋白酶 (2)
丝氨酸蛋白酶 摘要：丝氨酸蛋白酶是一种种类丰富的酶类【1】，之所以以此命名是因为在酶的催化活性位点上包含丝氨酸在内的丝氨酸、组氨酸、天冬氨酸组成的催化三联体。有些丝氨酸蛋白酶类如凝血酶类蛋白酶，其中包括凝血酶，组织纤维蛋白溶酶原激活剂、血纤维蛋白溶酶，它们参与凝血的发生以及炎症应答反应；也有些如胰蛋白酶类的丝氨酸蛋白酶类的参与消化的酶类，包括胰蛋白酶、弹性蛋白酶、胰凝乳蛋白酶；还有一些表达在神经系统中的丝氨酸蛋白酶类，这些酶类与神经系统正常的维持或是介导病理情况的发生。其实丝氨酸蛋白酶类在执行功能的时候也受到许多因素的限制，如受一些抑制剂的影响等，这些物质对蛋白酶功能的执行起到重要的作用。 关键词：丝氨酸蛋白酶催化机制功能调节 酶的功能 已知所有的蛋白分解酶类丝氨酸蛋白酶占到了其中的三分之一，这些酶又可以细分成很多种类有胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、弹性蛋白酶、凝血酶、纤溶酶、组织纤溶酶原激活剂、神经源类的丝氨酸蛋白酶等。这些酶类具有消化凝血、纤溶、消化、受精、生长发育、凋亡、免疫等方面都有重要的作用。 酶的催化位点 由于丝氨酸蛋白酶的种类很多根据其催化的特点以及种树亲疏性可以分成不同的类别，不同的组织器官，不同的生物种系中酶的分布与种类是不同的(见表格)。但是其催化特点通常都是其反应的催化三联体，丝氨酸的亲核攻击，即丝氨酸的羟基攻击酰胺键的羰基碳，但是在生物进化的长时间了这种催化活性结构也发生了改变。如在有些酶中其催化三联体不在是固定的丝氨酸、天冬氨酸、组氨酸，而是只有丝氨酸与天冬氨酸或是组氨酸的一种组成催化活性位点，也有的如组氨酸成对出现于丝氨酸组合形成新的催化结构，但是无论怎样其上的丝氨酸残基是固定保守的。 酶的活化 对于丝氨酸蛋白酶类的活化，一般来说是通过对酶前体【2】的加工使其形成具有催化活性的酶，或者是通过一些辅助因子的协同作用使其由闭合的非活化状态转成活性状态，也有通过信号的捕获诱发一系列的级联反应从而活化蛋白，或是通过一些关键因子的作用使得构想发生改变来实现活化等等。通常来说酶的状态一种是抑制非活化状态，另一种是活化的活性状态，但是在一些研究中酶具有新的状态，而这种状态与酶原或是缺少辅因子而显示无活性的酶的状态是不同的，虽然这种状态下的酶也没有活性，但是其结构上出现一些特有的变化，在对凝血酶的研究中发现，这种状态称为E*【3】，其伴有一些氨基酸链陷入酶的催化活性部位从而破坏其中的氧离子空穴，致使没得活性受阻，因此对于这种酶的活化一定有其他的方式，研究发现当E*状态下在远离活性部位连接一种配体时会将这种氨基酸陷入活性位点的状况扭转过来，从而恢复酶的活性位点，并在其他因子的作用下得到活化。 酶的催化机制 对于丝氨酸蛋白酶类的催化活性，有的是通过前体酶原的活化，比如胰蛋白酶类
文献检索详解
综述评分标准 一、文献检索范围及检索策略（20％） 含数据库及检索结果、检索词及检索式。 二、检索结果（20%） 列举8-10篇（含外文）与你课题密切相关的文献，根据相关性评分。列举的文献要求包括篇名、作者、文献来源、文献摘要。 三、综述（60%） 1．文献内容简介部分，要求简明扼要地介绍每篇文献的主要内容。理论性文献，要求列举其主要观点，简要介绍其产生的效果；技术或产品类文献，则要说明该技术或产品的特点、原理、效果及存在的问题。 2．综合列举文献，介绍该课题的意义、国内外研究现状和研究发展趋势。 （1）该课题研究的意义：要求简要说明研究工作的目的和重要性、所属学科范围、相关理论基础和分析、研究设想、研究方法和预期结果等。 （2）目前国内外研究现状：包括两部分内容，一部分是简明扼要地写出该课题的历史沿革，相关背景，曾经获得的重大成果，以及相关时间、人物等；另一部分是课题发展的当前水平，要求写出目前课题研究状况。如果是理论性观点综述，则要列举、分析、各种理论观点，找出其共性与差异、探讨出中心一个论题。如果是某种技术或产品，则要概括出同类技术或产品中有代表性的，说明它们的特点、原理及存在的问题。注意要围绕论题，准确、鲜明、生动地展开叙述，突出重点，结构合理。 （3）课题研究发展趋势：对其可能产生的重大影响和可能出现的问题等趋势进行预测；也可在回顾和分析的基础上，提出新的研究方向和研究建议等。 实习考查说明 本课程的组织教学是由课堂教学与实习两部分组成，比例为2：1。 实习采用“一题实习法”，具体说就是：一题（或几题）贯穿实习的始终。实习内容包括电子图书、电子期刊、特种文献、因特网检索等。在每次检索实习中都使用你选定的一题。最后学生将检索的中文、外文、学位论文以及网络信息文献资料汇集起来，经过自己全面的综合分析和对比，写出本课题最终的文献综述。
半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的临床应用
半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的临床应用 摘要：半胱氨酸蛋白酶抑制剂C（cystatin C）是半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族的成员之一，由机体所有有核细胞产生，产生速率稳定，可用于评价肾小球滤过率(GFR)。它能敏感反映早期肾功能损害，可用于肾脏透析、糖尿病肾病、肾移植和肿瘤患者肾功能的监控。 关键词：半胱氨酸蛋白酶抑制剂；肾小球滤过率；肌酐 半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(cystatin C)，又称为胱抑素C、γ-微球蛋白，属于半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族的成员之一，自从1985年以来，cystatin C已被视为检测肾功能的良好标志物，由于其不受许多生理病理因素的影响，同肾小球滤过率(GFR)的其他标志物相比具有众多优越性。cystatin C在一系列生理病理过程中也发挥着作用，有重要的临床意义。本文对其临床应用作一综述。 1 cystatin C的生物学特性 1.1 结构和基因半胱氨酸蛋白酶是一种淀粉生成酶，主要存在于小动脉壁，产生淀粉样物质。而cystatin C是半胱氨酸蛋白酶的细胞外抑制剂，在cystatin 中含量最为丰富，并对细胞内蛋白的转换起作用。cystatin C又称γ-微量蛋白( γ-trace)或后γ-球蛋白(post-γ-globulin)，它是由120个氨基酸构成的非糖基化的碱性蛋白，相对分子质量低(13．26×1 03)[1]，与木瓜蛋白酶、二肽酶、组织蛋白酶有很高的亲和力[2]。编码cystatin C的基因位于染色体20pl1，长约4．3kb，包括3个外显子和2个内含子。研究表明cystatin C基因属于管家基因[3]，但是与含有CAAT盒的经典看家基因有所不同，它的启动子在转录区域没有CAAT盒，存在GGGCGG区带和富含AT序列[4]，所含GATAAA位点与转录因子结合位点2D相似，同时也是转录因子AP一2(activator protein 一2，激活蛋白)和MEP一1(metal element protein一1金属组成蛋白一1)的结合位点[5]。cystatin C在合成过程中先形成具有26个氨基酸的前体蛋白，进而形成包括120个氨基酸的一条多肽链，分子内由二硫键连接。 1.2 生成、分布和分泌由机体所有有核细胞产生，产生速率比肌酐稳定[4]。
文献检索与利用复习要点讲解
文献检索与利用(R)复习要点 一、填空题涉及的知识（21-24是百度的） 1.文献（定义）：文献，记录有知识的一切载体 2.十大科技文献（图书、期刊、学位论文、会议文献、专利文献和标准等）根据文献的知识内容和出版类型可将科技文献划为： （1）科技图书 （2）科技期刊定义：一种定期或不定期连续出版，并计划无限期出版下去，有固定的名称，每期具有统一的连续序号，以发表作者新作的出版物。分类：根据期刊内容和用途的不同，可分为——①学术性Journal，Acta，Annales，Transactions，Reviews，Progress，Advances ②快报性Letters，Communications，Bulletin ③消息性News ④资料性Data ⑤检索性Abstracts （3）科技报告 （4）专利文献 （5）会议文献 （6）标准文献 （7）学位论文 （8）产品样本，技术档案，政府出版物 3.信息检索、文献检索（定义） （1）信息检索——从信息存贮系统中查找出特定信息的过程。包括事实检索、数据检索和文献检索。 （2）文献检索——以文献（包括文摘、摘录或全文）为检索对象的信息检索。从已存贮的文献库中查找出特定的文献的过程。文献检索是相关性检索，即不直接解答用户所提出的技术本身问题。 4.分类语言及常见的图书分类法、主题语言 （1）分类语言Classfication(体系分类语言等) 主标题词语言Subject Heading 题单元词语言Uniterm 语叙词语言Descriptor 言关键词语言Keyword 描述文献外部特征的检索语言：提名﹑作者、号码等（在文献上清楚标明显而易见的特征与内容没有明显的关系，具有客观性、确定性、唯一性）根据词语的组配方式分为：组式检索语言、后组式检索语言 （2）图书分类法 它是以文献内容的学科性质为对象，运用概念概括与划分的方法，按照知识门类的逻辑次序从一般到具体、从简单到复杂层层划分，所形成的一种等级体系。．《中国图书馆图书分类法》（中国法） ．《中国图书院图书分类法》（科图法） ．《Dewey Decimal Classification System》(杜威十进分类法) ．《Library of Congress Calssification》(美国国会图书馆图书分类法)
蛋白酶抑制剂基因及转基因植物研究进展
蛋白酶抑制剂基因及转基因植物研究进展 摘要： 植物蛋白酶抑制剂是除Bt之外又一个愈来愈研究较多的抗虫基因资源，其分布广泛，在豆科、茄科、禾本科、葫芦科及十字花科等植物中存在较多。植物蛋白酶抑制剂抗虫基因主要通过2种途径获得并在多种植物中进行转化，获得抗虫转基因植株。植物蛋白酶抑制剂在基因工程中的应用已有很大的发现进展。 关键字：蛋白酶抑制剂基因作用机理转基因 正文： 一蛋白酶抑制剂作用机理 广泛存在于植物组织中的蛋白酶抑制剂是一种多肽物质, 对许多昆虫有防 卫作用。该基因及其编码区域较小、没有内含子。研究表明, 这些蛋白酶抑制剂在植物对危害昆虫以及病原体侵染的夭然防御系统中担当着重要角色。昆虫饲喂实验发现, 某些纯化的蛋白酶抑制剂具有明显的抗虫作用。利用蛋白酶抑制剂基因来提高植物的抗虫能力, 已成为植物基因工程研究的一个热门领域。在植物中发现有三类蛋白酶抑制剂: 丝氨酸蛋白酶抑制剂, 琉基蛋白酶抑制剂和金属蛋白酶抑制剂。其中对丝氨酸类蛋白酶抑制剂的研究最为透彻, 目前在植物中至少已经发现有6 个家族, 其中的弧豆胰蛋白酶抑制剂, 马铃薯蛋白酶抑制剂兀的抗虫效果最为理想。蛋白酶抑制剂的杀虫机理蛋白酶抑制剂杀虫的机理在于: 它能与昆虫消化道内的蛋白消化酶相互作用形成酶抑制剂复合物( E l ) 阻断或减弱消 化酶的蛋白水解作用。所以, 一旦昆虫摄食进蛋白酶抑制剂, 就会影响外来蛋白的正常消化, 同时, 蛋白酶抑制剂和消化酶形成E l 复合物, 能刺激消化酶的过 量分泌, 通过神经系统的反馈, 使昆虫产生厌食反应。由于蛋白酶抑制剂抑制了昆虫的进食及消化过程, 不可避免地将导致昆虫缺乏代谢中必需的氨基酸, 最终造成昆虫的非正常发育或死亡。 二植物蛋白酶抑制剂基因作用机理及获得的途径 蛋白酶抑制剂基因的作用机理及其应用蛋白酶抑制剂( P l ) 是自然界含量 最为丰富的蛋白种类之一, 存在于所有生命体中。国内外有关抗虫的植物蛋白酶抑制剂基因的获得大多通过2种途径。一种通过从植物不同部位的组织或细胞中提取抗虫活性蛋白，然后分析其起作用的活性核苷酸序列，继而克隆和转化到寄主细胞，进行筛选和选育抗虫树种。利用该方法获得抗虫树种的研究越来越多，该方法中最为关键的环节是蛋白酶抑制剂提取和活性测定方法的选择和建立。植物蛋白酶抑制剂分离和纯化的策略主要依据不同植物中的蛋白酶抑制剂生理生
白细胞弹性蛋白酶抑制剂
文章编号: 1000-1336(2011)02-0238-06 白细胞弹性蛋白酶抑制剂 胡显腾 宋 歌 孔令超 刘小宇 第二军医大学生物化学与分子生物学教研室，上海 200433 摘要：人白细胞弹性蛋白酶广泛参与体内的组织损伤反应，与炎症反应、自身免疫、肿瘤形成和转移等有密切关系。目前人白细胞弹性蛋白酶抑制剂已成为新药开发的热点，具有很高的应用价值，其中西维来司钠已经成功进入市场。本文对近几年发现的人白细胞弹性蛋白酶抑制剂的结构及其作用进行综述。关键词：人白细胞弹性蛋白酶；抑制剂；西维来司钠中图分类号：Q71；Q74 收稿日期：2010-07-12 第二军医大学大学生创新能力培养计划基金项目(MS2009029)资助 作者简介：胡显腾(1987-)，男，本科生，E-mail: thefalling snow@https://www.wendangku.net/doc/2e12315841.html, ；宋歌(1988-)，男，本科生，E-mail ：sganthem @https://www.wendangku.net/doc/2e12315841.html, ；孔令超(1988-)，男，本科生，E-mail ：790215986@https://www.wendangku.net/doc/2e12315841.html, ；刘小宇(1971-)，女，硕士，副教授，通讯作者，E-mail ：liuxiaoyu8888@https://www.wendangku.net/doc/2e12315841.html, 人白细胞弹性蛋白酶(human leukocyte elastase, HLE)，是多形核白细胞(polymorphonuclear leukocyte, PMNL)因受炎症刺激而释放出的一种破坏性丝氨酸蛋白酶[1]，其功能酶包含218个氨基酸残基，构成两个β-桶状(β-barrel)结构域，由4个二硫键维持稳定[2]，定位于多形核白细胞嗜苯胺蓝颗粒中，可以水解纤连蛋白、胶原、软骨等组织连接成分[3]。细胞因子、内毒素、血小板活化因子(platelet-activating factor, PAF)和甲酰甲硫氨酰亮氨酰苯丙氨酸(N-formyl-methionyl-leucylphenylalanine, fMLP)可激活HLE 的释放[4]，同时，HLE 的作用也受某些内源性抑制因子，如α1蛋白酶抑制剂、α2-巨球蛋白和HLE 抑制因子的调控[5]。弹性蛋白酶与其生理性抑制剂之间的平衡被破坏，可导致严重的组织损伤，并与多种疾病，如肺气肿、慢性阻塞性肺病、急性肺损伤、囊性纤维病、癌症、动脉粥样硬化、脓血症、胰腺炎和类风湿关节炎等的发生和发展有密切的联系[6,7]。因此，弹性蛋白酶抑制剂具有潜在的治疗上述疾病的价值。在我国爆发严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome, SARS)期间，西维来司钠(sivelestat sodium hydrate)作为一种选择性中性粒细胞弹性蛋白酶抑制 剂，成为第一种被国家食品药品监督管理局(SFDA)批准进入临床试验的抗非典药物[8]。 鉴于SARS 的严重性及西维来司钠的成功，近些年来，世界各国又开始了新一轮的寻找新型HLE 抑制剂的研究，以对抗HLE 过度释放所造成的组织损害。目前报道的HLE 抑制剂主要是从动植物、微生物中分离得到以及通过化学合成的方法得到。本文就HLE 抑制剂的研究进展综述如下。1. 小分子抑制剂1.1 F01-221A F01-221A 是从来源于云南、新疆等地土壤中的真菌菌株中分离得到的单体化合物。F01-221A 为白色粉末，易溶于甲醇、乙腈、丙酮、氯仿。ESI-MS 的测定结果显示该化合物的相对分子质量为373。经结构鉴定发现其化学结构与已知化合物伊快霉素(eq-uisetin)相同，化学结构见图1。其对HLE 的抑制作用呈现出剂量依赖型，IC 50值为22.1 μM [9] 。 图1 F01-221A 的化学结构式[9]