酶的应用

酶的应用
酶的应用

38农业科学

酶是由生物体活细胞产生的,具有催化活性的生物大分子,包括蛋白类酶和核酸类酶两大类。酶和其它一般催化剂相比较有着催化效率更高 、专一性强、易失活、受调节控制等特性。酶的种类很多,迄今为止已发现生物体内存在8000多种酶,其中鉴定出来的已有4000多种。目前,生物酶工程的研究主要包括三个方面:第一,用基因工程技术大量生产酶,即克隆酶。第二,用蛋白质工程技术定点改变酶结构基因,即突变酶。第三,设计新的酶结构基因,生产自然界从未有过的性能稳定、活性更高的新酶。随着对酶的研究的不断深入,酶的应用价值也越来越广泛。

1.酶在医疗领域的应用

随着对疾病分子发生机制的深入了解以及酶学研究的快速发展,酶在医疗领域的应用越来越广泛。酶在医疗领域主要是用于疾病的诊断 、治疗和设计生产药物。在医疗诊断方面,可以根据体内原有酶活力的变化来诊断某些疾病,如利用乳酸脱氢酶的电泳图谱,观察这一组同工酶中各个酶的活性,进而鉴定心肌疾患和肝实质疾患。酶活力的测定方法主要包括分光光度法、荧光法、同位素测定法、电化学方法等等;在疾病治疗方面,把酶作为治疗药物,可以治疗多种疾病,不仅疗效显著,还有副作用小的特点。常用的有蛋白酶、溶菌酶、超氧化物歧化酶、尿激酶等;在设计生产药物方面,不仅可以利用酶生产酶标药物,还可以利用酶的催化作用将前体物质转变为药物。

2.酶在食品保健领域的应用

2.1酶在食品加工过程中的作用。许多食物在制作过程中都加入了酶,利用酶的催化作用对食品进行加工。如在啤酒的制作过程中要加入α-淀粉酶和β-淀粉酶,可以弥补麦芽酶系不足,增加可发酵糖含量,提高麦汁率。啤酒中加入木瓜蛋白酶能水解啤酒中的蛋白质 ,提高啤酒澄清度,还能使啤酒生更多的多肽及氨基酸 ,增加啤酒泡沫并改善口感 。另外,在乳品制作行业中的常用到凝乳酶和乳糖酶,在黄酒的酿造中用到了糖化酶和液化酶,在食醋的制作过程中也用到了双酶法。

2.2酶在食品保鲜中的作用。食品在保鲜与贮藏的过程中主要受到环境中氧气和微生物的影响。可以利用葡萄糖氧化酶去除氧气,利用溶菌酶杀死细菌。其中,葡萄糖氧化酶具有非常专一的抗氧化作用,具有很好的除氧效果。而溶菌酶耐酸性、耐热性强,对人体无毒 、无副作用,具有一定的保健作用,是非常合适的天然防腐剂。

除以上两点,酶还可以通过改变食品组织结构来促进食品的消化和吸收。并且酶在食品的检测方面也发挥了重要作用。

3.酶在洗涤剂中的应用

3.1加酶洗衣粉。加酶洗衣粉是在普通洗衣粉的基础上加入了多种酶制剂,其中常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等。其原理是利用酶的催化作用,将衣物中难以去除的大分子转化为能溶于水的小分子物质,如蛋白酶就是将蛋白质水解为氨基酸或小分子肽,利用蛋白酶可以除去血渍、奶渍等蛋白质污渍,而纤维素酶可以将纤维结构变得蓬松,让衣物内部的污渍和洗衣粉也能接触,进而除去衣物内部的污渍。与普通洗衣粉相比,加酶洗衣粉不仅去污效果更强,而且减少了表面活性剂的含量,降低了对环境的污染,有利于生态平衡。但在使用加酶洗衣粉时,要选择合适的水温,以保证酶在适宜的温度下发挥催化活性。

3.2用酶洗涤剂清洗果蔬。清洗果蔬的酶洗涤剂也是利用了酶的催化活性,将果蔬中残留的对人体有害的农药等物质转化为能溶于水的物质,进而在清洗的过程中除去这些有害物质。这样不仅保证了人在食用时的安全,更避免了这些有害物质进入生态环境中难以降解造成的环境污染问题。同样,使用酶洗涤剂来清洗果蔬时,我们也要选择合适的水温,以保证酶的

酶的应用

张海晖

(河北农业大学生命科学学院,河北 保定 071000)

摘 要:酶,又被称为生物催化剂,是由生物体活细胞产生的,具有催化功能的生物大分子。目前,酶广泛应用于洗涤剂、食品、医药、精细化工等行业。本文主要综述了酶在医疗、食品、洗涤剂方面的应用价值。

关键词:酶;医疗;食品;洗涤剂;应用价值

文章编号:ISSN2096-0743/2019-15-0038

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溶菌酶及其在食品工业中的应用

溶菌酶及其在食品工业中的应用 Research advances in egg bioactive component—lysozyme and its applications in food industry 徐敬宜徐永平* 刘姝金礼吉?(请确认是否少写了作者姓名) XU Jing-yi XU Yong-ping*LIU Shu Yu Wang?Yongsheng Ma? (1.大连理工大学环境与生命学院生物科学与工程系,山东大连116024; 2.国家精细化工重点实验室,山东大连116012) (1.Department of Bioscience and Biotechnology,School of Environmental and Biological Science and Technology,Dalian University of Technology, Dalian,Shangdong116024,China;2.State Key Laboratory of Fine Chemicals,Dalian University of Technology,Dalian,Shangdong116012,China) 摘要:溶菌酶是一种对人安全且具有保健作用的蛋白酶,是国际公认的绿色天然酶制剂。它在食品工业中被广泛用作食品添加剂和防腐剂。溶菌酶广泛存在于人、动植物及微生物体内,尤以鸡蛋清中含量较高,具有巨大的开发应用价值。 关键词:溶菌酶;鸡蛋;溶菌性;食品 Abstract:Lysozyme is a bacteriolytic enzyme commonly found in nature and is present in almost all secreted body fluids and tissues of human and animals. It has also been isolated from some plants,bacteria and bacteriophages.The chicken egg white is a rich and easily available source of lysozyme.Lysozyme is used as an antimicrobial agent in various foods,either as a preservative or to control microbial processes in cheese,beer and wine production. Keywords:Lysozyme;Egg;Bacteriolytic;Food 溶菌酶(Lysozyme,法定编号:EC3.2.1.17,美国化学文摘服务社(CAS)编号[9066-59-5])是一种安全性很高,且具有一定保健作用的蛋白酶。溶菌酶能选择性地分解微生物及植物细胞壁,对人体细胞不会产生降解作用,常作为绿色天然防腐剂被广泛应用于食品、医药等行业。WHO(World Health Organization)及许多国家,如奥地利、澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、德国、意大利、日本、西班牙和英国都公 基金项目:国家自然科学基金(项目编号:30371053) 作者简介:徐敬宜(1980-),女,大连理工大学环境与生命学院在读研究生。 通讯作者:徐永平 E-mail:bam@https://www.360docs.net/doc/a16066508.html, 收稿日期:2005-10-29

髓过氧化物酶MPO的临床应用

髓过氧化物酶指数在57例急性冠状动脉综合征患者的临床应用 髓过氧化物酶(MPO)是由中性粒细胞、单核细胞和某些组织的巨噬细胞分泌的含血红素辅基的血红素蛋白酶,是血红素过氧化物酶超家族成员之一。分子量为150KDa。MPO基因位于人第17号染色体,其编码蛋白翻译修饰后形成2条轻链和2条重链,构成四聚体糖基化蛋白。在早期由北京协和洛克和美国克利夫兰医院共同研究发现出来,它具有早期预警和提前筛查心脑血管疾病一个标记物。另一方面血液中95%的MPO来源于多形核白细胞。尽早明确急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)的诊断、危险分层及正确地评估个体近期发生ACS的危险性,对尽早干预治疗ACS至关重要。有研究表明,血浆髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MP0)是早期诊断ACS的重要指标,与心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)联合应用更能增加ACS诊断的灵敏度[1]。尤其是当cTnI正常时,血浆MPO升高可预测心脏事件的发生[2]。但血浆MPO检测方法繁琐,目前无法自动化,临床应用受到限制。Unionluck全自动血细胞分析仪是一种基于流式细胞分析原理的仪器,现在广泛应用于大中型医院实验室,在计数全血细胞的同时可根据细胞内MPO染色的情况得出中性粒细胞过氧化物酶活性指数(myeloperoxidase index,MPXI),用于评价炎症状况和白血病[3-4]。现将本院分析MPXI在57例ACS患者的临床应用报道如下。

1资料与方法 1.1一股资料选择2011年5~8月本院收治的ACS患者57例。其中,不稳定型心绞痛(UAP)20例为UAP组,其中,男12例,女8例,年龄(70.00±10.10)岁。非ST段抬高心肌梗死(NSTEMI)20例为NSTEMI组,其中,男12例,女8例,年龄(67.00±18.10)岁。ST段抬高型心肌梗死(STEMI)17例为STEMI组,其中,男8例,女9例,年龄(69.90±15.20)岁。选取同期本院体检中心健康体检者20例为对照组,其中,男10例,女10例,年龄(63.3±3.0)岁。根据病史和辅助检查,ACS的临床诊断标准参照美国心脏病学会(美国心脏病协会)制订的标准[5]。排除标准:(1)近期罹患感染性疾病或慢性炎症疾病;(2)严重血液性疾病;(3)骨髓移植术;(4)结缔组织病和风湿病;(5)应用炎症抑制药物如非固醇类消炎镇痛药、类固醇类药物等;(6)创伤、肿瘤;(7)严重肝肾功能不全。4组年龄、性别等方面比较差异无统计学意义,具有可比性。 1.2方法 1.2.1标本采集人院后立即采集肘静脉血2管,一管为EDTA-K 抗凝标本查血 2 常规,一管为不抗凝标本查cTnI、肌红蛋白(MYO)、肌酸激酶(CK),对照组的生化指标检测采用空腹抽静脉血不抗凝标本。 1.2.2血常规检查使用全自动血细胞分析仪及其配套试剂,检测白细胞(WBC)、中性粒细胞计数(NEUT)、中性粒细胞百分率(NEUT%)、MPⅪ。 1.2.3血糖、糖化血红蛋白、血脂、肌酸激酶检查血清葡萄糖、血液糖化血红蛋白、血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、CK检测使用协和洛克的试剂盒,总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)使用北京协和洛克剂盒,在用全自动生化分析仪检测。

溶菌酶应用简介

1. 溶菌酶简介 溶菌酶,又称细胞壁水解酶,广泛存在于高等动植物组织及分泌物、原生动物、昆虫和各种微生物中。1922年Fleming等发现,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。它能够水解N一乙酰葡萄糖胺与N一乙酰胞壁酸之间的β一1,4糖苷键,因此可以溶解大多数革兰氏阳性菌的细胞壁而具有溶菌作用,溶菌酶本身是一种蛋白质,安全性能高,在食品、医药、生物学中得到了广泛的应用。 2. 溶菌酶的理化性质(可要可不要) 溶菌酶是一种糖苷水解酶,是由129个氨基酸残基组成的小分子碱性球蛋白,相对分子质量为14 300,分子中富含碱性氨基酸和芳香族氨基酸,其多肽链经盘绕折叠形成二级和三级结构,形成一个椭圆形的外形结构, 溶菌酶纯品为白色粉末结晶,无臭、甜味,易溶于水和低浓度的盐溶液,不溶于丙酮、乙醚等有机溶剂。正常条件下溶菌酶作用的最适温度为45--50℃,最适pH为5~7,在低温干燥条件下可长期保存,热稳定性强,耐酸性强,pH为4—7时,100℃下处理45 min仍能保持其酶活性,但在碱性条件下化学性质不稳定,易变性。 3. 溶菌酶的作用 1.抗菌消炎 2.抗病毒:溶菌酶能与带负电荷的病毒蛋白直接作用。与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐,使病毒失活。 3.增强免疫力:溶菌酶作为机体非特异免疫因子之一,参与机体多种免疫反应,在机体正常防御功能和非特异免疫中,具有保持机体生理平衡的重要作用。 4.其它方面的药理作用:溶菌酶还具有激活血小板的功能。可以改善组织局部血液循环障碍,分泌脓液,增强局部防卫功能,从而体现其止血、消肿等作用。它还可以作为一种宿主抵抗因子,对组织局部起保护作用。 5.促进双歧乳酸杆菌增殖:溶菌酶在婴儿体内可以直接或间接促进婴儿肠道细菌双歧乳酸杆菌的增殖,促进婴儿消化吸收,可以促进人工喂养婴儿肠道细

酶工程的应用及发展前景

酶工程的应用及发展前景 生物技术一班 41208220 杨青青

酶工程的应用及发展前景 杨青青 (陕西师范大学生命科学学院生物技术专业1201班) 摘要:酶工程是现代生物技术的重要组成部分,它作为一项高新技术将为各工业的发展起重要推动作用。本文概要介绍了酶工程的概念,酶工程在农产品加工、医药工业、食品工业、污染治理工业、蛋白质高值化加工等方面的应用以及探讨了在各个工业中的发展前景。 关键词:酶工程、应用、发展前景 一、酶工程的概念 酶是由生物体产生的具有催化活性的蛋白质,它能特定的促成某个化学反应而本身却不参加反应,且具有反应率高、反应条件温和、反应产物污染小、能耗低、反应容易控制等特点。这些特点比传统的化学反应具有较大的优越性。酶的应用不仅可以增强产量,提高质量,降低原材料和能源消耗,改善劳动条件,降低成本,而且可以生产出用其他方法难得到的产品,促进新产品、新技术和新工艺迅速发展。随着现代生物技术的兴起,酶工程技术应运而生,并在制药、食品工业和农产品加工显示出强大的生命力。酶工程就是利用酶催化作用,

通过适当的反应器工业化的生产人类所需的产品或是达到某一目的,它是酶学理论与化工技术相结合而形成的一种新技术。酶工程包括自然酶的开发和利用、固定化酶、固定化细胞、多酶反应器(生物反应器)、酶传感器等。 二、酶工程的应用以及发展前景 1、酶工程在农产品加工上的应用与前景 以前,人们认为氨基酸是人体吸收蛋白质的主要途径。随着研究的发现,蛋白质经消化道中的酶水解后,主要以小肽的形式被吸收,比完全游离的氨基酸更易吸收利用。这一发现启发了科研工作者采用酶工程技术用蛋白质生产生物活性肽的新思路。生物活性肽是蛋白质中20种天然氨基酸以不同排列组合方式构成的从二肽到复杂的线性或环形结构的不同肽类的总称,是源于蛋白质的多功能化合物。活性肽具有多种人体代谢和生理调节功能。主要是通过酶法降解蛋白质而制得。 目前已经从大豆蛋白、玉米蛋白、牛奶蛋白、水产蛋白的酶解物中制得一系列功能各异的生物活性肽。因为各类蛋白质存在的差异性,所以在生产活性肽方面有略微的不同。不论哪种方法,都会用到一定的酶类水解蛋白质。比如:文献报道采用中性蛋白酶、木瓜蛋白酶水解大豆蛋白,配合活性炭的吸附处理、超滤、真空浓缩和喷雾干

酶的研究与应用

第34讲酶的研究与应用 A组基础题组 考点一酶在果汁生产、洗涤方面的应用 1.果胶酶能分解果胶等物质,澄清果蔬饮料,在食品加工业中有着广泛的应用。某兴趣小组的同学对三种不同品牌的果胶酶制剂(制剂中果胶酶浓度相同)进行了探究,其实验设计及实验结果如下表所示。 注:“+”越多表示果汁越浑浊。 (1)表中X所代表的数值应为,Y的果汁浑浊程度应表示为(用若干个“+”表示)。 (2)除了观察果汁浑浊程度外,还可以通过检测的变化量来判断不同品牌果胶酶制剂的效果。若使用该方法,相关物质变化量最大的是组。 (3)微生物是生产果胶酶的优良生物资源。分离和筛选能产生果胶酶的微生物,使用的培养基应以 为唯一碳源;如需进一步纯化果胶酶,可根据果胶酶分子的(至少写出两点)等特性进行分离提纯。由于果胶酶的活性容易受到外界环境因素的干扰,所以应利用技术减少影响从而保护酶的活性。 2.(2016江苏盐城阜宁中学期末,32)某同学用含有不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验。 请回答以下问题:

(1)该实验的目的是探究。该实验还应控制的无关变量有。该实验中分别构成两组对照实验。 (2)该同学在实验过程中可通过观察来判断酶的催化效率。 (3)蛋白酶洗衣粉的去污原理是。 (4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉,有利于生态环境保护,这是因为。 (5)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质层层包裹的,遇水后包裹层很快溶解,释放出来的酶迅速发挥催化作用,请说明这是否应用了酶的固定化技术及其理由是。 考点二固定化酶与固定化细胞 3.东北农业大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海藻酸钠作为包埋 剂来固定小麦酯酶,研究固定化酶的性质,并对其最佳固定条件进行了探究。如图显示的是部分研究结果(注:酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶的数量),请分析回答下列问题: (1)下列所示的酶固定化技术中属于包埋法的是。 (2)从对温度变化的适应性和应用范围的角度分析,图甲所示结果可以得出的结论是对温度变 化的适应性更强且应用范围更广。 (3)图乙曲线表明浓度为的海藻酸钠溶液包埋效果最好,当海藻酸钠溶液浓度较低时,酶活力低的原因是。 (4)固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋,而是用戊二醛作交联剂,这是因 为。 4.(2016江苏南通中学期中,29)下图1表示制备固定化酵母细胞的某步操作,图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图,请据图分析回答:

溶菌酶的研究及应用简介

溶菌酶的研究及应用简介 摘要溶菌酶(lysozyme)是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶,又称胞壁质酶(muramidase)。人们对溶菌酶的研究始于20 世纪初,英国细菌学家Fleming在发现青霉素的前6年(1922年)发现人的唾液、眼泪中存在能溶解细菌细胞壁的酶,因其具有溶菌作用,故命名为溶菌酶,其中鸡蛋溶菌酶的研究和应用已相当深入和广泛[1]。通过对它的结构、性质、来源的研究;溶菌酶已广泛的应用于医药、生物工程和食品工业等多个方面。 关键词溶菌酶;结构;应用;研究进展 溶菌酶(Lysozymc EC3.2.1.17)又名胞壁质酶(muramidase)、乙酞胞壁酸聚糖水解酶(N-acctylmuramide glyca-nohydrolase),广泛地分布于自然界[2]。在病毒(如噬菌体T4)、细菌(如枯草杆菌)、植物(如番木瓜)、动物(如鼠、狗)及人体都含有。人体多数组织器官含有一定浓度的溶菌酶。但以脾、肾含量较高。在鼻及支气管分泌液、泪液、脑脊液、唾液、乳汁及血液中均含有一定量的溶菌酶。此酶自被发现以来,经科学家们不断地研究,使得它在酶学及临床医学中均占有一定的重要位置,也将其应用于医疗、食品、畜牧及生物工程中。 1 溶菌酶的发现 1907年Nicollc[2]猜测芽胞杆菌(Bacillus)及枯草杆菌中含有溶解细菌的酶。1909年https://www.360docs.net/doc/a16066508.html,schtchenko[3]第一个报道了鸡蛋清含有溶解细菌的酶。1922年Alexander Fleming[2]发现鼻粘液里有一种能溶解微球菌(micrococcus

lysodeikticus)及其他细菌的酶,他把这种酶命名为溶菌酶(lysozyme)。经过仔细的观察和研究,他发现此酶广泛地存在于生物组织及机体的某些分泌物中。之后Robert及Wolff 也从鸡蛋清里提取出溶菌酶。1937~1946年间Abraham[3],Robinson, Alderson及Fevold等人通过实验从而分别获得了溶菌酶的结晶。 2 溶菌酶的理化性质、空间结构 2.1溶菌酶的理化性质 溶菌酶由129个氨基酸构成的单纯碱性球蛋白,在酸性环境下,溶菌酶对热的稳定性很强。当pH值为1.2~11.3围剧烈变化时,但其结构几乎维持不变。当pH值为4~7,96℃热处理15 min仍能保持87%的酶活性;当pH值为3 时能耐100℃加热处理45min;但碱很容易破坏酶活性,当处于碱性pH 值围时,溶菌酶的热稳定性就很差[4]。在干燥条件下,溶菌酶可以长期在室温存放,其纯品为白色或微黄色。黄色的结晶体或无定形粉末,无臭,味甜。易溶于水,易遭碱破坏,不溶于丙酮和乙醚。其分子结构如下: 2.2 空间结构 溶菌酶是第一个结构弄清楚的酶,在很长一段时间中,其中有许多蛋白晶体研究及蛋白质结构与功能关系研究。这些进展都是利用溶菌酶获得的溶菌酶一直

凝血酶原时间的临床应用

凝血酶原时间的临床应用 【关键词】凝血酶原时间;凝血机制;临床应用 Clinical Application of Prothrombin Time Key words:Prothrombin time; Cruor mechanism; Clinical Application 凝血酶原时间(PT)是反映血浆中凝血因子水平的试验,是外源性凝血系统的筛选试验,它的升高和减低可以反映体内凝血机制的变化,可为临床不同疾病提供较准确的治疗依据,现将其临床应用总结如下。 1 用于药物的检测 血栓栓塞性静脉炎、肺栓塞、心肌梗死、人工瓣膜置换术、血管移植术后等均需服用华法林。华法林通过抑制肝脏环氧化还酶,使无活性的氧化型维生素K无法还原为有活性的还原型维生素K,阻止维生素K的循环使用,并与维生素K竞争羧化酶,使凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ合成过程中的谷氨酸γ羧基化受抑制,使这些维生素K 依赖性凝血因子的合成显著减少,从而发挥抗凝作用[1]为了避免因华法林用量不足而引发栓塞,或抗凝过度而导致出血,在使用时必须监测PT。因此医护人员必须给接受华法林治疗的老年患者提供详细具体的指导,患者必须知道药物的性质、哪些因素影响药物的作用和定期监测PT和INR的重要性;根据患者具体情况及时调整华法林的剂量;PT及INR明显延长或有出血倾向者应减量或停药,并密切观察,给以相应处理。

2 应用于肝病 PT是一项反映外源凝血因子Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ综合活性的敏感试验。这些凝血因子在肝细胞合成,因此各类肝病时,PT有不同频度和程度的延长,凝血因子Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ活性不同程度的减低。测定PT 或凝血因子Ⅴ、Ⅹ等可敏感地反映肝细胞的损伤程度,临床上常用测定PT活动度判定肝病的病情。急性肝炎患者PT延长率为10%~15%,慢性肝炎为15%~51%,肝硬化为71%,重症肝硬化90%,随着肝脏病情加重, 血浆PT有逐渐延长趋势,提示随着肝实质损伤程度加重, 血浆PT延长越明显,预后较差。同时肝损伤时PT测定又是预测患者存活率的一个较好指标, PT延长越多发生出血风险越大。一些研究[2]显示术前PT延长超过3 s,术后发生并发症的概率较高,有助于肝病合并出血的诊断和治疗,且对判断肝功能的损害程度及患者的疗效、出血倾向的监测都具有非常重要的临床意义。肝炎凝血指标相关研究[3]认为PT 的相关性最好、敏感度最高。因此,血浆PT值对了解肝脏疾病患者病情变化、预后判断提供了重要的参考依据。 3 应用于妊娠 妊娠期纤维蛋白溶解酶原增加,优球蛋白溶解时间延长,表明妊娠期纤溶活性降低,机体内环境的凝血—抗凝血调节改变而处于高凝状态。在异常情况下,如弥散性血管内凝血(DIC)的发生,则由于产妇血液的高凝状态,在内源性及外源性触发瀑布机制方面,有其特殊的因素。内源性途径触发因素有妊娠高血压综合征、低血容量及宫腔内感染。外源性途径触发因素有胎盘早剥、羊水栓塞、存留在宫腔内的死

溶菌酶

内容 1:溶菌酶简介 1.1 溶菌酶 溶菌酶(N-乙酰胞壁质聚糖水解酶,EC3.2.1.17)又称为胞壁质酶,是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶。溶菌酶是由129个氨基酸构成的单纯碱性球蛋白,化学性质非常稳定。 溶菌酶存在 在自然界中,溶菌酶普遍存在于鸟类、家禽的蛋清和哺乳动物的眼泪、唾液、血液、鼻涕、尿液、乳汁和组织细胞中(如肝、肾、淋巴组织、肠道等)。 从木瓜、芜青、大麦、无花果和卷心菜、萝卜等植物中也能分离出溶菌酶,其中以蛋清含量最高。 溶菌酶生理作用 在生物体内溶菌酶具有抗菌消炎,抗病毒,增强机体免疫力的生理功能,还可激活血小板,改善组织局部血液循环障碍,分泌脓液,增强局部防卫功能,具有止血、消肿等作用。它还可以作为一种宿主抵抗因子,对组织局部起保护作用 2:溶菌酶的种类 溶菌酶的研究最早是从尼科尔(Nicoile)1907年发表枯草杆菌溶解因子的报告开始的。两年后,Laschtschenko指出:鸡卵白强烈抑菌作用是酶作用的结果。1922年英国细菌学家弗莱明(Fleming)发现人的唾液、眼泪中存在这种能溶解细菌细胞壁的酶,因其具有溶菌作用,故命名为溶菌酶。 1937年由Abraham与Robinson从卵蛋白中最先分离出晶体溶菌酶,此后人们在人和动物的多种组织、分泌液及某些植物、微生物中也发现了溶菌酶的存在。 根据来源不同,将溶菌酶分为三类 (1)动物源溶菌酶 ?动物源溶菌酶包括鸡蛋清溶菌酶及人和哺乳动物溶菌酶。 ?鸡蛋清溶菌酶是目前研究和应用最多的,在鸡蛋清中约含有3.5%左右的酶,分子 量为14000,其等电点在pH10.8左右,最适效应温度在50℃,化学性质稳定,pH 在1.2~11.3之间改变时对酶结构影响很小,pH在4~7范围内100℃处理1min仍 有近100%的活力,在210℃条件下加热1.5h仍具有活性。 鸡蛋清溶菌酶在碱性环境条件下稳定性较差,分解G+细菌,但对G-细菌不起作用。研究表明其它鸟类蛋清溶菌酶也是由129个氨基酸残基组成,但其排列顺序和鸡蛋清溶菌酶不同,并且活性部位也不相同。 人溶菌酶分子量为14600,对人的溶菌酶研究发现它是由130个氨基酸残基组成,也有4个S-S键,其一级结构氨基酸顺序及组成与鸡蛋清溶菌酶相比有极大的差异,但三级结构有相似性,其溶菌活性比鸡蛋清溶菌酶高2倍。对于哺乳动物溶菌酶,目前仅从牛、马、羊等动物的乳汁中分离出溶菌酶,其化学性质与人溶菌酶相似,但结构尚不清楚,其溶菌活性远低于人溶菌酶。 (2)植物源溶菌酶 目前发现含溶菌酶的植物有近170种,在木瓜、无花果、大麦等植物中均已分离出溶菌酶。植物源溶菌酶分子量较大,约为24000~29000单位,其对溶壁小球菌的溶菌活性不超过鸡蛋清溶菌酶的1/3,但其对胶体状甲壳质的分解活性则是鸡蛋清溶菌酶的10倍。 (3)微生物源溶菌酶 上世纪60年代从微生物中分离出溶菌酶,根据其作用对象分为细菌细胞壁溶菌酶和真菌细胞壁溶菌酶。

溶菌酶的应用进展

第28卷第6期 V ol 128 N o 16长春师范学院学报(自然科学版)Journal of Changchun N ormal University (Natural Science )2009年12月Dec.2009 溶菌酶的应用进展 丁亦男1,聂洪峰2 (1.长春师范学院生命科学学院,吉林长春 130032; 2.吉林省辽源市第五中学,吉林辽源 136200) [摘 要]介绍了溶菌酶的生物学价值、在各领域中的应用,并对利用溶菌酶时存在的问题进行了分 析,最后对溶菌酶的应用前景进行了展望。 [关键词]溶菌酶;生物学价值;应用;展望 [中图分类号]Q556 [文献标识码]A [文章编号]1008-178X (2009)06-0046-02 [收稿日期]2009-06-09 [作者简介]丁亦男(1982-),女,吉林长春人,长春师范学院生命科学学院助理实验师,硕士研究生,从事动物营养与饲 料科学研究。 溶菌酶(lys ozyme )是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶,又称细胞壁溶解酶(murami -dase ),或N -乙酰胞壁质聚糖水解酶(N -acetyl muramide glycanohydralase )[1]。它是由129个氨基酸残基组成的碱性球蛋白,N -乙酰胞壁酸(NAM )与N -乙酰葡萄糖胺(NAG )之间的β-1,4-糖苷键之间的联结,破坏肽聚糖支架,在内部渗透压的作用下细胞胀裂开,引起细菌裂解。该酶广泛存在于人体多种组织中,鸟类和家禽的蛋清,哺乳动物的泪、唾液、血浆、尿、乳汁等体液以及微生物中也含此酶,其中以蛋清含量最为丰富。 1 溶菌酶的生物学价值 111 抗菌消炎 溶菌酶是一种能水解粘多糖的碱性水解酶,此类粘多糖是细菌细胞壁的主要成分之一。该酶能催化水解细胞壁中的N -乙酰胞壁酸和N -乙酰氨基葡萄糖胺之间的β-1,4-糖苷键,使细胞壁不溶性多糖分解成可溶性糖肽,细菌内容物溢出而使细胞壁溶解。溶菌酶能直接水解革兰氏阳性菌,在分泌型免疫球蛋白A 、补体的参与下,还能水解革兰氏阴性菌如大肠杆菌。此外,它还可与各种诱发炎症的酸性物质结合,使其失活,并能增强抗生素和其它药物的疗效,改善组织基质的粘多糖代谢,从而达到消炎、修复组织的目的。 112 抗病毒 溶菌酶能与带负电荷的病毒蛋白直接作用,与DNA 、RNA 、脱辅基蛋白形成复盐,使病毒失活。该酶也可以预防和治疗病毒性肝炎,尤其对输血后肝炎及急性肝炎效果显著。在机体内它还有抗流感病毒的活性,其与胆酸盐的复合物能强烈抑制流感病毒和腺病毒的生长,并能防止疱疹性病毒感染。113 增强免疫力 溶菌酶作为机体非特异性免疫因子之一,参与机体多种免疫反应,在机体正常防御功能和非特异性免疫中,具有保持机体生理平衡的重要作用。实验表明溶菌酶可改善和增强巨嗜细胞吞噬和消化功能,激活白细胞吞噬功能,并能改善细胞抑制剂所导致的白细胞减少,从而增强机体的抵抗力。2 溶菌酶在各领域的应用 211 溶菌酶在饲料工业中的应用 溶菌酶与聚合磷酸盐和甘氨酸等配合使用,具有良好的防腐作用,在饲料中添加溶菌酶可防止霉变,延长饲料的贮存期,减少不必要损耗。溶菌酶与葡萄糖氧化酶一起使用有增效作用,且加入花生四烯酸后抗酸作用更强。此外,溶菌酶与免疫球蛋白在功能上也有着紧密的联系,并能与其它生命活性物质互补增强抗体的活性,从而杀灭细菌,因为溶菌酶对引起仔猪腹泻的埃希大肠杆菌和轮状病毒具有较强的抑制作用[2]。在不用任何抗生素情况下,于饲料中添加饲用溶菌酶制剂,可促进饲料中营养物质的消化吸收,提高增重和饲料报酬,减少死亡。曹江山采用添加了溶菌酶的饲用酶制剂饲喂同一鸡舍的鸡,与对照组相比,产蛋数增加7104%,蛋重增加7106%,产蛋率提高5176%,饲料转化率提高6169%,比对照组增加收入0146元。 212 溶菌酶在食品工业上的应用 溶菌酶可用于水产类熟制品、肉类制品的防腐和保鲜。有人对冷却肉生产中溶菌酶、Nisin 、G ma 液保鲜效果的比较实验表明:当三种保鲜剂单独使用时溶菌酶明显地优于对照组,也显著地优于G ma 组,略优于Nisin 组[3]。溶菌酶还可以用于低温肉制品的保鲜,由湖南农业大学研制的 ? 64?

国内的溶菌酶的应用与发展 陈邱

国内的溶菌酶的应用与发展 溶菌酶,又称胞壁质酶。球蛋白G、N - 乙酰胞壁质聚糖水解酶。最早对溶菌酶的研究起于 N icolle 1907 年发表的枯草芽孢杆菌中的溶解子,1922年 Flem ing等发现,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 [1] 。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 [ 2 ]。此后人们发现溶菌酶广泛地存在于高等动物组织及分泌物,植物及各种微生物中,其中在新鲜的鸡蛋清中含量最高。溶菌酶可选择性地分解微生物细胞壁的同时不破坏其它组织,且本身无毒无害,因而它是一种天然的安全性能很好的杀菌剂,防腐剂,将可应用于食品防腐、医药制剂日用化工等行业。在我国,溶菌酶的应用范围和应用量还比较有限,但可以预计,溶菌将会是应用于我国食品工业中一种重要的功能性食品添加剂。 溶菌酶的结构特点和抗菌作用机制结构特点与复杂性 大多数鸡蛋清溶菌酶是由129个氨基酸组成的碱性球状蛋白 ,相对分子量在14000 ~18000。其等电点可达 10 7,存在 4 个二硫键。正常条件下溶菌酶作用的最适温度为45℃~50 ℃。蛋清溶菌酶在低温干燥下可长期保存。其纯品为白色粉末状结晶,无臭、味甜 ,易溶于低浓度的食盐水。在碱性条件下易被破坏,但在酸性溶液中其化学性质稳定,热稳定性很强 ,在 pH4 ~7 时,100℃下处理1m in 酶仍保持良好的活性,在pH3时,100℃加热处理 45m in 仍能保持活性{3}。溶菌酶在水溶液中6215 ℃下,维持30min则完全失活,在2015%

的乙醇中,在 6215 ℃下维持 20m in而不失活[4]。王玮等[5]研究表明。在一元醇和二元醇溶液中溶菌酶分子的稳定性均随着醇浓度的增大而提高。人溶菌酶分子量为14600,由130个氨基酸组成 ,也存在4个二硫键,其酶活性比鸡蛋清溶菌酶高2倍左右。在生产或应用溶菌酶时,由于工艺或环境的变化,极易造成酶的变性失活,因此必须采取一定的手段使蛋白复性,减少损失。史晋辉等[7]研究发现 ,当酶浓度较低时,017mol/L 的盐酸胍即可使溶菌酶完全复性。此外 , 溶菌酶和其它酶具有相似的性质 , Karupp iah等[8]研究表明,向复性溶液中加入适量的β- 环糊精,可使变性的碳酸脱水酶的复性率达到80% 。董晓燕等[9]利用β-环糊精和十六烷基三甲基溴化的联合作用,在适宜盐酸胍浓度下,溶菌酶可完全复性。王彦等利用离子交换色谱法研究发现,当复性缓冲液中不含其它盐类时,脲浓度为 210mol /L时复性产率最高,当脲浓度高时,硫酸铵能很好地提高溶菌酶的复性回收率。 溶菌酶的抗菌作用机制 目前已知的几种溶菌酶有:内- N -乙酰己糖胺酶、酰胺酶β-1,3、β-1,6葡聚糖酶和甘露聚糖酶、几丁质酶、磷酸甘露糖酶脱、乙酰壳多糖酶[11]。参与细菌细胞壁溶解作用的溶菌酶大致可分为作用于糖苷键和作用于肽和酰胺部分的两类。内- N -乙酰己糖胺酶、β- 1, 3、β 1, 6葡聚糖酶等主要作用于糖苷键,使糖苷键断裂,破坏细胞壁的分子结构,而酰胺酶等则主要作用于多肽,使多肽断裂。以内 - N - 乙酰己糖胺酶为例,内- N-乙酰己糖胺酶能够催化水解细胞壁肽聚糖分

实验一 溶菌酶的溶菌作用

实验一溶菌酶的溶菌作用 实验目的: 1、掌握溶菌酶对革兰氏阳性菌溶解的原理及应用。 2、证实体液中溶菌酶的存在观察溶菌酶的溶菌现象。 基本原理: 正常情况下,机体的唾液、泪液、痰、鼻腔分泌物以及白细胞和血清等均含有丰富的溶菌酶。测定分泌物和体液中的溶菌酶含量及其变动情况,可作为评价机体非特异性免疫功能的指标之一。 溶菌酶的杀菌机理是其作用于细菌细胞壁的粘肽层,粘肽是细菌的细胞壁主要成分。溶菌酶能切断粘肽结构中的N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸之间的β- 1,4糖苷键,破坏粘肽支架,使细胞壁破坏。由于细菌细胞壁的重要功能之一是保护细菌,即抗低渗,故细菌失去细胞壁的保护作用后,在低渗环境中可发生溶解。溶菌酶的主要作用对象是革兰氏阳性菌。革兰氏阴性细菌细胞壁粘肽层外还有脂多糖、外膜和脂蛋白结构,故在一般情况下溶菌酶不易发挥直接作用。 实验材料: 1、葡萄球菌:本菌是一种革兰氏阳性菌,普通琼脂培养基生长良好。 2、标准溶菌酶:称取溶菌酶标准纯品,用蒸馏水配制为1000ug/ml原液,并稀释为100、50、10 ug/ml标准液,用前保存在冰箱中。 3、唾液:用无菌平皿收集唾液,可在同学间收集。(于饭后两小时,清水漱口3次,10分钟后,收集唾液于清洁烧杯中); 4、其它:无菌打孔器(孔径2mm),无菌毛细吸管、毫米尺等。 实验方法: 1、制备含葡萄球菌的琼脂平板加热融化3%琼脂,冷至60℃~70℃时,加入1ml葡萄球菌菌液,混合均匀,倾注于无菌平皿内。 2、用无菌打孔器在葡萄球菌琼脂平板上打孔,孔径2mm左右,孔距 5-20mm。用针头挑出孔内琼脂, 3、用毛细吸管取新鲜收集的唾液加入琼脂孔内,每孔加满唾液,同时加标准溶菌酶作阳性对照。

溶菌酶溶液配制及应用

溶菌酶溶液 简介: 华越洋溶菌酶溶液是浓度分别为10mg/ml的蛋清型溶菌酶溶液,可以用于下列分子生物学实验: 1.核酸纯化 2.包涵体蛋白纯化 3.质粒DNA纯化 4.几丁质的水解 5.细胞壁的水解 运输及保存: 低温运输,-20℃保存,有效期一年。 ============================================================= 溶菌酶存在于卵清、唾液等生物分泌液中,催化细菌细胞壁肽聚糖N-乙酰氨基葡糖与N-乙酰胞壁酸之间的1,4-β-糖苷键水解的酶。 溶菌酶(lysozyme)又称胞壁质酶(muramidase)或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶(N-acetylmuramide glycanohydrlase),是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键,使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,导致细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白直接结合,与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐,使病毒失活。因此,该酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。

用途用于生化研究,临床上用于急慢性咽喉炎、扁平苔癣、扁平疣等疾病的治疗。 生产 以蛋清为原料,在pH6.5条件下用弱酸性阳离子交换树脂732吸附后,再用硫酸铵洗脱,经透析后冷冻干燥得产品。 制备 溶菌酶是采用生物工程技术进行克隆、提取而制取,它是一种天然酶,安全绿色的添加剂,无抗药性。该酶广泛存在于人体多种组织中,鸟类和家禽的蛋清、哺乳动物的泪、唾液、血浆、尿、乳汁等体液以及微生物中也含此酶,其中以蛋清含量最为丰富。从鸡蛋清中提取分离的溶菌酶是由18种129个氨基酸残基构成的单一肽链。它富含碱性氨基酸,有4对二硫键维持酶构型,是一种碱性蛋白质,其N端为赖氨酸,C端为亮氨酸。可分解溶壁微球菌、巨大芽孢杆菌、黄色八叠球菌等革兰阳性菌。 优点 1.溶菌酶是很稳定的蛋白质,有较强的抗热性。蛋清溶菌酶是C型,是已知的最耐热的酶;2.溶菌酶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;3.溶菌酶可被冷冻或干燥处理,且活力稳定;4.溶菌酶适宜pH5.3~6.4,可用于低酸性食品防腐;5.溶菌酶生产成本较低;6.溶菌酶的抗菌谱较广,不仅局限于G+ 菌,对部分G­ 菌也有抑制效果;7.溶菌酶作为防腐剂安全性高。溶菌酶是一种天然蛋白质,1992年FAO/WTO 的食品添加剂协会已经认定溶菌酶在食品中应用是安全的。 应用 医学应用 可作为一种具有杀菌作用的天然抗感染物质。有抗菌、抗病毒、止血、消肿止痛及加快组织恢复功能等作用。临床用于慢性鼻炎、急慢性咽喉炎、口腔溃疡、水痘、带状疱疹和扁平疣等。也可与抗菌药物合用治疗各种细菌和病毒感染。口服和肌注均有效。口服,3~5片/次(肠溶片含10mg),3次/日。口含,1片/次(口含片含20mg),4~6次/日。外用:以1%~2%溶液滴注、涂擦或直接喷粉。肌注,50mg~100mg/次,1~2次/日。滴眼:用2%溶液。副作用偶有较轻的过敏反应。氯化溶菌酶医疗效果更广,有浓痰分散、出血抑制、组织修复、消炎镇痛、抗过滤性病毒等作用,因而用氯化溶菌酶的制药有消炎消痔、治感冒、皮肤病及眼、鼻、喉等用药. 食品应用 可作为防腐剂,它的主要功用是水解细菌细胞壁,在细胞内,则对吞噬后的病原菌起破坏作用.该酶对革兰氏阳性菌中的枯草杆菌、耐辐射微球菌有分解作用。对大肠杆菌、普通变形菌和副溶血性弧菌等革兰氏阴性菌也有一定程度溶解作用,其最有效浓度为0.05%。与植酸、聚合磷酸盐、甘氨酸等配合使用,可提高其防腐效果。

酶在制药方面的应用.——文献综述

酶在制药方面的应用 摘要:酶的生产与应用技术过程叫做酶工程。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用,将底物转化为药物的技术过程。现在生物制药越来越受到人们的关注,本文将对酶在制药方面的应用展开讨论。 关键字:酶工程;应用;药物 引言:因为酶的催化作用专一性强,催化作用效率高和催化条件温和,酶制剂已成为制药方面的新宠。在制药方面,酶的使用越来越广泛,治疗效果也很显著。 Abstract: The enzyme production and application technology of enzyme engineering process called. A medicinal enzyme is a treatment and prevention of diseases of the enzyme. Enzymatic method of medicine is that under certain conditions the enzyme catalysis, converting a substrate for drug technology process. Now the biopharmaceutical receives people's attention more and more, the enzymes in pharmaceutical applications are discussed. Keywords: enzyme engineering; application; drug Introduction:Because the enzyme catalysis has strong specificity, high efficiency and catalysis catalytic mild condition, enzyme preparation has become the new favorite of pharmaceutical. In medicine, the enzyme is used more and more widely, and treatment effect is also very significant. 一、概述 酶工程是现代生物技术的重要组成部分,酶工程制药是将酶或活细胞固定化后用于药品生产的技术。应用固定化的酶或细胞戳了能全程合成药物分子,还能用于药物的转化。[1] 酶工程作为发酵工程的替代品,其应用具有广阔的前景,将导致整个发酵工业和化学合成工业的巨大改革。[2] 酶工程制药主要研究各种产药酶的来源、酶的固定化、酶反应器及相应的操作条件等。酶工程生产药物具有生产工艺结构简单紧凑、目的产物产量高、产品回收容易、回收率高、可重复生产及污染少等优点。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。例如,用于治疗白血病的天冬酰胺酶,用于防护辐射损伤的超氧化物歧化酶,用于防治血栓性疾病的组织纤溶酶原活化剂等。[2] 酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用,将底物转化为药物的技术过程。例如,用青霉素酰化酶生产半合成抗生素,用β—络氨酸酶生产多巴,用谷氨酸脱羧酶生产γ—氨基丁酸等。为了改进酶的催化特性,酶法制药还可以利用酶固定化和酶的非水相催化技术。[1] 酶法制药技术主要包括酶的选择与催化反应条件的确定,固定化酶及其在制药方面的应用,酶的非水相催化及其在制药方面的应用等。 药用酶的生产技术有:①提取分离法;②生物合成法;③化学合成法。[3] 二、固定化酶在制药方面的应用 固定化酶的研究从20世纪50年代开始,1953年联邦德国的格鲁布霍费和施莱恩采用

酶在食品中的应用

酶在食品中的应用 人类对酶的应用可以追溯到几千年前。在对酶的不断认识过程中,我们给酶下了一个科学的定义:酶是由生物活细胞产生的、具有高效和专一催化功能的生物大分子。食品酶学是酶学的基本理论在食品科学和技术领域中应用的科学,主要研究食品原料、食品产品中酶的性质、结构、作用规律以及食品储藏、加工和食用品质的影响,食品级酶的生产及其在食品储藏、加工环节的应用理论与技术。 食品用酶,从早期的酿造、发酵食品开始,至今已广泛应用到各种食品上。随着生物科技进展,不断研究、开发出新的酶制剂,已成为当今新的食品原料开发、品质改良、工艺改造的重要环节。在食品工业中广泛采用酶来改善食品的品质以及制造工艺,酶作为一类食品添加剂,其品种不断增多。它在食品领域中的应用方兴未艾。与以前的化学催化剂相比,酶反应显得特别温和,这对避免食品营养的损失是很有利的。 酶制剂在食品行业中的应用主要体现在以下几个方面: 1. 有利于食品的保藏,防止食品腐败变质。例如:目前与甘氨酸配合使用的溶菌酶制剂,应用于面食、水产、熟食及冰淇淋等食品的防腐。如溶菌酶用于 pH6.0,7.5的饮料和果汁的防腐。乳制品保鲜新鲜牛乳中含有13毫克/100毫升的溶菌酶,人乳中含量为40毫克/毫升。在鲜乳或奶粉中加入一定量溶菌酶,不但可起到防腐作用,而且有强化作用,增进婴儿健康。 2. 改善食品色香味形态和质地。如,花青素酶用于葡萄酒生产,起到脱色作用;复合蛋白酶嫩化肌肉,使肉食品鲜嫩可口;在肉类香精生产中常用的风味酶就是一种复合酶,使最终反应达到风味化要求。 3. 保持或提高食品的营养价值。通过多种蛋白酶的作用生产多功能肽及各种氨基酸已经是营养保健行业常见的加工方法。

溶菌酶

1922年,英国细菌学家Fleming发现人的唾液、眼泪中存在有溶解细菌细胞壁的酶,因其具有溶菌用,故命名为溶菌酶。溶菌酶广泛地分布于自然界中,在人的组织及分泌物中可以找到,动物组织中也有,以鸡蛋清中含量最多。其他植物组织及微生物细胞中也存在[1]。它是由动物特定细胞内的核糖体上合成的一种蛋白酶,分泌到细胞外杀死细菌的。它存在于卵清、唾液等生物分泌液中,催化细菌细胞壁肽聚糖N-乙酰氨基葡糖与N-乙酰胞壁酸之间的1,4-β-糖苷键水解的酶。它可以溶解掉细菌的细胞壁,杀死细菌。 由于溶菌酶能够选择性地分解微生物的细胞壁,并且自身没有毒害,因此作为一种天然、安全的杀菌剂和防腐剂,在食品工业、医药制剂、日用化工等行业被普遍重视。随着开发和应用研究的进一步深入,溶菌酶的发展前景将会十分广阔。下面主要陈述溶菌酶的一些基本情况及其在食品工业中的应用。在食品工业中,溶菌酶是无毒的蛋白质,能选择性地使目标微生物细胞壁溶解而使其失去生理活性,而食品中的其他营养成分几乎不会造成任何损失。因此,它可以安全地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,是一种很好的天然防腐剂。现已广泛应用于水产品、肉食品、蛋糕、清酒、料酒及饮料中的防腐。 1 溶菌酶的分类 溶菌酶按其所作用的微生物不同分两大类,即细菌细胞壁溶菌酶和真菌细胞壁溶菌酶。真菌细胞壁溶菌酶包括酵母菌细胞壁溶解酶和霉菌细胞壁溶解酶。 1.1 细菌溶菌酶细菌溶菌酶通常可分为三大类:N-乙酰氨基己糖苷酶,它催化水解肽聚糖中糖骨架中的β(1→4)糖苷键;N-乙酰胞壁酰-丙氨酸酰胺酶,它催化裂解肽聚糖中糖基与肽基;内肽酶,它催化裂解肽聚糖肽桥中的肽键。 1.2 真菌溶菌酶真菌溶菌酶主要包括几丁质酶和β-葡聚糖酶。 1.2.1 几丁质酶 虽然一些外几丁质酶(exochitinases;EC3.2.1.30)也表现出抗真菌的特性,但抗真菌的几丁质酶主要是内几丁质酶(endochitinases;EC3.2.1.14)。人们已经研究了许多来自于植物和微生物的几丁质酶,并对有些几丁质酶抑制真菌生长/裂解真菌细胞的作用进行了研究。科学家们首先在植物中发现了几丁质酶的抗真菌作用,这类几丁质酶可以对抗侵入植物体的真菌病原体。微生物几丁质酶主要是由链霉菌属、杆菌和大多数真菌产生的。细菌分泌几丁质酶主要用于真菌细胞壁的降解和重组,但在大多数产几丁质酶的真菌中,此酶主要用于真菌细胞壁的成型过程。只有在一些特定的寄生霉菌中,如Trichodermaharzianum、APhanocladium album和Gliocladium vixens中,胞外几丁质酶和β-葡聚糖酶用来附着和降解目的菌丝。这些抗真菌的几丁质酶与植物几丁质酶相似,多为内几丁质酶。由于肽聚糖和甲壳质的糖骨架具有相似的结构,因此,一些几丁质酶也具有溶菌酶活性。 1.2.2 β-葡聚糖酶 β-葡聚糖酶(β-glucanases;EC 3.2.1.39)具有抗真菌作用主要是因为它能水解β(1→3)糖苷键。研究表明:β(1→3)葡聚糖酶对几丁质降解真菌细胞壁具有显著的协同作用。如将纯化的几丁质酶和β-葡聚糖酶合用,抗灰色葡萄孢(Botrytis cinera)的作用提高了10倍。内葡聚糖酶与外葡聚糖酶、不同内葡聚糖酶间也具有协同抗真菌作用。因为许多植物性食品中含有β-葡聚糖成分,它对维持产品的组织性、黏度和外观都有重要作用,将β-葡聚糖酶加入这类食品,可能会引起不良影响。真菌的细胞壁主要组分为几丁质和β-葡聚糖,但一些真菌和大多数酵母细胞壁含有其他类型的多糖(甘露聚糖、α-葡聚糖和纤维素),因此,甘露聚糖酶、α-葡聚糖酶也可作为抗真菌的酶类应用于食品工业。 2 溶菌酶的结构

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