溶菌酶

溶菌酶一、概述二、来源三、作用机制四、应用与发展前景五、分离提纯溶菌酶又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。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，它的构象比较复杂，α螺旋仅占25%，在分子的一些区域有伸展着的β片层构象。概述溶菌酶能专一性的作用于目的微生物的细胞壁,而不能作用于其它物质,是一种无毒、无害、安全性很高的盐基水解蛋白酶。白色或微白色冻干粉，溶于水，不溶于乙醚和丙酮，PI为11.0-11.35，最适pH值6.5。酸性介质中可稳定存在，碱性介质中易失活；96℃，pH值为3条件下，15min后活力保持87%。1%水溶液在281.5nm处的吸光系数为26.4。储存条件：2-8°C。不会因为有机溶剂的处理而失活，当转移到水溶液中时，溶菌酶的活力可全部恢复。返回来源最早对溶菌酶的研究起于1907年发表的枯草芽孢杆菌中的溶解子,1922年，在人的唾液、眼泪中存在有能够溶解细胞壁杀死细菌的酶,因而被命名为溶菌酶。1937年从卵蛋白中分离出溶菌酶晶体,揭开了研究溶菌酶的历史篇章。1965年,英国的菲利普等用X衍射法对溶菌酶进行研究分析,第一个完全弄清了溶菌酶的立体结构。在人体中，溶菌酶在细胞分泌液，如唾液、眼泪以及其他一些体液中广泛存在；也存在于线粒体中的细胞质颗粒体中。返回作用机制溶菌酶是从鸡蛋清中提炼的，蛋清里的溶菌酶可以保护胚胎在发育过程中免受细菌的感染。溶菌酶溶解细菌是通过水解细菌细胞壁多糖的糖苷键。注：（敏感细菌[革兰氏阳性细菌(gram-positivebacteria)]的细胞壁多糖是N-乙酰氨基葡糖（N-acetylglucosamine,NAG）-N-乙酰氨基葡糖乳酸（N-acetylmuramicacid,NAM）的共聚物，其中的NAG及NAM通过β-1，4糖苷键而交替排列。溶菌酶对于破坏G+细菌的细胞壁较G-细菌强。）溶菌酶是一种葡糖苷酶，作用底物是几丁质。溶菌酶的内部几乎全部是非极性的(nonpolar)。疏水的相互作用在溶菌酶的折叠构象中起重要作用。在溶菌酶分子的表面，有一个比较深的裂缝，其大小恰好能容纳多糖底物的6个单糖，这是溶菌酶的活性部位。活性部位所在的裂缝(cleft)正好被6个糖残基所装满，水解部位只能发生在D-E之间。返回应用溶菌酶在食品工业中的应用替代有害人体健康的化学防腐剂（如苯甲酸及其钠盐等），以达到延长食品货架期的目的溶菌酶可以作为婴儿食品的添加剂，主要用于牛乳的“人乳化”（尤其在欧洲）。溶菌酶是一种无毒、无害的高盐基蛋白质，且具有一定的保健作用，有抗感染和增强抗生素作用效力，促进血液凝固及止血作用，有组织再生作用。可以在保健食品中添加一定量以提高保健效果。溶菌酶在医药中的应用复合溶菌酶对MRSA及中间型抗万古霉素金黄色葡萄球有显著的杀菌效果,是治疗烧伤创面感染的用药选择之一。溶菌酶能抑制口腔龋齿的生长,抑制菌体糖酵解和产酸,溶菌酶对预防龋齿有一定作用。溶菌酶参与机体内多种免疫反应,在机体正常防御和非特异性免疫中具有重要作用。溶菌酶在治疗疱疹、肿瘤方面有促进效用作用.溶菌酶裂解细菌，释放大量噬菌体在畜牧业上的应用溶菌酶作为饲料添加剂它与甘氨酸和聚合磷酸盐等配合使用，具有良好的防腐作用。溶菌酶对仔猪腹泻有防治作用。溶菌酶作为一种基因工程新药，在奶牛乳房炎的治疗上逐渐的被应用，以便减少抗生素的大量残留。在生物工程中的应用溶菌酶具有破坏细菌细胞壁结构的功能,以溶菌酶处理革兰氏阳性细菌可得到原生质体,因此溶菌酶是基因工程、细胞工程、发酵工程必不可少的工具酶。眼泪中的溶菌酶能杀死细胞壁返回溶菌酶的分离与提纯溶菌酶的纯化离子交换层析法：离子交换层析（IEC）是基于待分离物质的酸碱性、极性等差异，它们与离子交换剂的亲和力不同，通过离子之间的吸附和脱吸附而将各组分依次从层析柱中洗脱下来，从而达到分离目的。聚丙烯层析柱、CMSepharoseFF（快速羧甲基琼脂糖凝胶）、0.5MNaCl洗脱溶菌酶、用考马斯亮蓝G-250检测杂蛋白的洗脱情况。琼脂糖凝胶—O—CH2COO-琼脂糖凝胶—O—CH2COO-+NaCl琼脂糖凝胶—O—CH2COO-Na+++END