第八章 酶工程的必威体育精装版进展.pptVIP

第1页，共13页，星期日，2025年，2月5日8.1核酶1981年美国Colorado大学的Cech等人在四膜虫中发现rRNA的自我剪接功能，且这种剪接机制完全是未知的，具有高度的位点专一性（这完全是在没有蛋白质的情况下催化自身的剪接，因而具有酶的活性）1983年，Altman等在研究细菌RNaseP时发现，RNA分子能完成切割rRNA前体的功能，证实RNA分子具有全酶活性1986年，Cech又发现L-19RNA在一定条件下能够以高度专一的方式催化寡聚核苷酸底物的切割与连接具有酶的特征，本质又不是蛋白质而是核酸的分子被命名为核酶1994年，Breaker发现小的单链DNA分子同样能够催化RNA磷酸二酯键的水解1995年，Cuenoud等发现具有连接酶活性的DNA，能够催化与它互补的两个DNA片断之间形成磷酸二酯键从而连接成一个DNA分子，这些具有催化活性的DNA称为脱氧核酶Cech和Altman因为这一开创性的工作获得1989年诺贝尔化学奖第2页，共13页，星期日，2025年，2月5日核酶的结构及催化机理剪切型核酶的结构锤头状核酶发夹状核酶肝炎δ病毒核酶VS核酶脱氧核酶具有水解活性的脱氧核酶具有N－糖基化酶活性的脱氧核酶具有连接酶活性的脱氧核酶第3页，共13页，星期日，2025年，2月5日核酶的应用和必威体育精装版进展在抗病毒方面的研究：如艾滋病治疗针对肿瘤基因的治疗：慢性髓性白血病急性淋巴细胞白血病乳腺癌转移性直肠癌靶基因识别：其他领域的应用：核酶可作为生物传感器分子在分子水平快速和微量分析细胞的生化状态以及RNA的结构和蛋白质分子状态检测与某一生理或病理过程相关的基因、蛋白质以及小分子第4页，共13页，星期日，2025年，2月5日核酶研究中的问题与对策核酶的选择核酶的靶选择性核酶的催化效率核酶的稳定性第5页，共13页，星期日，2025年，2月5日8.2模拟酶定义：模拟酶，又称人工合成酶，是一类利用有机化学方法合成的比天然酶简单的非蛋白质分子。模拟酶必须具备两个特殊部位，一个是底物结合位点，一个是催化位点性质：具有一个良好的疏水键合区来和底物发生相互作用能与底物形成静电或氢键等相互作用，并以适当方式相互键合模拟酶的结构对底物的键合方向应该具有立体化学专一性第6页，共13页，星期日，2025年，2月5日模拟酶研究过程合成有类似酶活性的简单配合物酶活性中心模拟，即在天然或人工合成的化合物中引入某些活性基团，使其具有酶的催化能力整体模拟，即包括微环境在内的整个酶活性部位的化学模拟小分子仿酶体系主要以环糊精、冠醚、方向烃和铁卟啉等大环化合物为骨建立起来的酶模型，使模拟酶技术获得显著成绩第7页，共13页，星期日，2025年，2月5日8.3抗体酶定义：抗体酶又称催化抗体，是由以酶反应中底物过渡态类似物作为半抗原刺激免疫系统产生的一类能够专一识别和催化酶反应中的底物反应过渡态的一类抗体。在其可变区赋予了酶的属性，其是抗体的高度选择性和酶的高效催化能力巧妙结合的产物。从化学本质上看：二者都是蛋白质，并都能高度专一性的与其配体（抗原或底物）相结合。从功能上看：二者都具有催化效率高，具有专一性、区域和立体选择性，可进行化学修饰和具有辅助因子等特点，并且在饱和动力学与竞争性抑制方面也极其相似。不同点：抗体是与抗原的基态结合，而酶是与底物的反应态结合。第8页，共13页，星期日，2025年，2月5日抗体酶制备方法诱导法拷贝法基因工程法引入法化学修饰法分子印记法第9页，共13页，星期日，2025年，2月5日抗体酶应用有机合成手性药物拆分抗体酶在临床的应用其他第10页，共13页，星期日，2025年，2月5日