第五章酶工程酶的化学修饰
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Байду номын сангаас
一、金属离子置换修饰
通过改变酶分子中所含的金属离子， 使酶的特性和功能发生改变的方法称为 金属离子置换修饰，简称离子置换法。
第五章酶工程酶的化学修饰
二、金属离子置换修饰的目的
提高酶活性 提高酶的稳定性
第五章酶工程酶的化学修饰
三、金属离子置换修饰的适用范围
只适用于本来在结构中含有金属离子的酶 用于酶修饰的金属离子：Ca2+, Mg2+, Mn2+, Zn2+, Co2+, Cu2+, Fe2+…
二、为什么要对酶进行分子修饰？
1.增强酶活性 2.增强酶的稳定性 3.消除或降低酶的抗原性
第五章酶工程酶的化学修饰
三、酶分子修饰的方法？
1.金属离子置换修饰 2.大分子结合修饰 3.酶蛋白侧链基团化学修饰 4.氨基酸置换修饰 5.物理修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第一节 金属离子置换修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
氨基的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
胍基的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
SOD作用：保护DNA，蛋白质和细胞膜
SOD药用：类风湿性关节炎，白内障，膀 胱炎，皮肤炎，红斑狼疮等。
SOD静脉注射：t1/2=6~30min 右旋糖酐-SOD：t1/2=7h 聚乙二醇-SOD：t1/2=35h
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
3.通过修饰降低或消除酶的抗原性 当外源蛋白非经口进入人或动物体内
1
：
5.1
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
2.通过修饰增强酶的稳定性 酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原来
活力一半时所经过的时间。
很多修饰剂分子具有多个活性基团，常与 酶形成多点交联，使酶的空间结构稳定，特别 是使酶活性中心的构象得到保护。
第五章酶工程酶的化学修饰
举例：超氧化物岐化酶（SOD） O2- + O2- + 2H+ =H2O 2 +O2
1
：
5.1
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
2.通过修饰增强酶的稳定性 酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原来
活力一半时所经过的时间。
很多修饰剂分子具有多个活性基团，常与 酶形成多点交联，使酶的空间结构稳定，特别 是使酶活性中心的构象得到保护。
第五章酶工程酶的化学修饰
举例：超氧化物岐化酶（SOD） O2- + O2- + 2H+ =H2O 2 +O2
第五章酶工程酶的化学修饰
四、金属离子置换修饰的方法
乙二胺四乙酸（EDTA）
第五章酶工程酶的化学修饰
加入EDTA
加入Ca2+
Zn2+
Ca2+
锌型蛋白酶
透析 EDTA-Zn2+
第五章酶工程酶的化学修饰
钙型蛋白酶 ↑20~30%
第二节 大分子结合修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
一、大分子结合修饰
利用水溶性大分子与酶结合，使酶 的空间结构发生某些精细的改变，从而 改变酶的特性与功能的方法称为大分子 结合修饰法，简称为大分子结合法。
后，体内血清中就可能出现与此外源蛋白 特异性结合的物质，这些物质称为抗体， 能引起体内产生抗体的物质称为抗原。
大分子化学修饰是降低甚至消除酶抗原性 的有效方法之一：PEG-L-天冬氨酰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第三节 其他修饰方法
第五章酶工程酶的化学修饰
一、肽链有限水解
1.活性中心被破坏，失去催化功能 2.活性中心构象变化不大，活力基本不变 3.活性中心发生有利于与底物的结合并且形
SOD作用：保护DNA，蛋白质和细胞膜
SOD药用：类风湿性关节炎，白内障，膀 胱炎，皮肤炎，红斑狼疮等。
SOD静脉注射：t1/2=6~30min 右旋糖酐-SOD：t1/2=7h 聚乙二醇-SOD：t1/2=35h
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
3.通过修饰降低或消除酶的抗原性 当外源蛋白非经口进入人或动物体内
第五章酶工程酶的化学修饰
二、常用的修饰剂
右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖 聚合物、聚氨基酸等
第五章酶工程酶的化学修饰
三、修饰方法
修饰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
四、大分子化学修饰的优点
1.通过修饰提高酶的活性
核糖核酸酶 Vs 右旋糖酐修饰核糖核酸酶
1
：
2.25
胰凝乳蛋白酶 Vs 右旋糖酐修饰胰凝乳蛋白酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
一、什么是酶的分子修饰？
• 通过各种方法使酶分子结构发生某些 改变，从而改变酶的某些特性和功能 的过程，称为酶的分子修饰。
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章 酶分子修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
后，体内血清中就可能出现与此外源蛋白 特异性结合的物质，这些物质称为抗体， 能引起体内产生抗体的物质称为抗原。
大分子化学修饰是降低甚至消除酶抗原性 的有效方法之一：PEG-L-天冬氨酰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
猪肝尿酸酶用白蛋白修饰: 最适pH由天然酶的10.5,下降到7.4—8.5
第五章酶工程酶的化学修饰
二、常用的修饰剂
右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖 聚合物、聚氨基酸等
第五章酶工程酶的化学修饰
三、修饰方法
修饰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
四、大分子化学修饰的优点
1.通过修饰提高酶的活性
核糖核酸酶 Vs 右旋糖酐修饰核糖核酸酶
1
：
2.25
胰凝乳蛋白酶 Vs 右旋糖酐修饰胰凝乳蛋白酶
一、金属离子置换修饰
通过改变酶分子中所含的金属离子， 使酶的特性和功能发生改变的方法称为 金属离子置换修饰，简称离子置换法。
第五章酶工程酶的化学修饰
二、金属离子置换修饰的目的
提高酶活性 提高酶的稳定性
第五章酶工程酶的化学修饰
三、金属离子置换修饰的适用范围
只适用于本来在结构中含有金属离子的酶 用于酶修饰的金属离子：Ca2+, Mg2+, Mn2+, Zn2+, Co2+, Cu2+, Fe2+…
二、为什么要对酶进行分子修饰？
1.增强酶活性 2.增强酶的稳定性 3.消除或降低酶的抗原性
第五章酶工程酶的化学修饰
三、酶分子修饰的方法？
1.金属离子置换修饰 2.大分子结合修饰 3.酶蛋白侧链基团化学修饰 4.氨基酸置换修饰 5.物理修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第一节 金属离子置换修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
氨基的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
胍基的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
SOD作用：保护DNA，蛋白质和细胞膜
SOD药用：类风湿性关节炎，白内障，膀 胱炎，皮肤炎，红斑狼疮等。
SOD静脉注射：t1/2=6~30min 右旋糖酐-SOD：t1/2=7h 聚乙二醇-SOD：t1/2=35h
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
3.通过修饰降低或消除酶的抗原性 当外源蛋白非经口进入人或动物体内
1
：
5.1
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
2.通过修饰增强酶的稳定性 酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原来
活力一半时所经过的时间。
很多修饰剂分子具有多个活性基团，常与 酶形成多点交联，使酶的空间结构稳定，特别 是使酶活性中心的构象得到保护。
第五章酶工程酶的化学修饰
举例：超氧化物岐化酶（SOD） O2- + O2- + 2H+ =H2O 2 +O2
1
：
5.1
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
2.通过修饰增强酶的稳定性 酶的半衰期t1/2：酶的活力降低到原来
活力一半时所经过的时间。
很多修饰剂分子具有多个活性基团，常与 酶形成多点交联，使酶的空间结构稳定，特别 是使酶活性中心的构象得到保护。
第五章酶工程酶的化学修饰
举例：超氧化物岐化酶（SOD） O2- + O2- + 2H+ =H2O 2 +O2
第五章酶工程酶的化学修饰
四、金属离子置换修饰的方法
乙二胺四乙酸（EDTA）
第五章酶工程酶的化学修饰
加入EDTA
加入Ca2+
Zn2+
Ca2+
锌型蛋白酶
透析 EDTA-Zn2+
第五章酶工程酶的化学修饰
钙型蛋白酶 ↑20~30%
第二节 大分子结合修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
一、大分子结合修饰
利用水溶性大分子与酶结合，使酶 的空间结构发生某些精细的改变，从而 改变酶的特性与功能的方法称为大分子 结合修饰法，简称为大分子结合法。
后，体内血清中就可能出现与此外源蛋白 特异性结合的物质，这些物质称为抗体， 能引起体内产生抗体的物质称为抗原。
大分子化学修饰是降低甚至消除酶抗原性 的有效方法之一：PEG-L-天冬氨酰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第三节 其他修饰方法
第五章酶工程酶的化学修饰
一、肽链有限水解
1.活性中心被破坏，失去催化功能 2.活性中心构象变化不大，活力基本不变 3.活性中心发生有利于与底物的结合并且形
SOD作用：保护DNA，蛋白质和细胞膜
SOD药用：类风湿性关节炎，白内障，膀 胱炎，皮肤炎，红斑狼疮等。
SOD静脉注射：t1/2=6~30min 右旋糖酐-SOD：t1/2=7h 聚乙二醇-SOD：t1/2=35h
第五章酶工程酶的化学修饰
大分子化学修饰的优点
3.通过修饰降低或消除酶的抗原性 当外源蛋白非经口进入人或动物体内
第五章酶工程酶的化学修饰
二、常用的修饰剂
右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖 聚合物、聚氨基酸等
第五章酶工程酶的化学修饰
三、修饰方法
修饰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
四、大分子化学修饰的优点
1.通过修饰提高酶的活性
核糖核酸酶 Vs 右旋糖酐修饰核糖核酸酶
1
：
2.25
胰凝乳蛋白酶 Vs 右旋糖酐修饰胰凝乳蛋白酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
一、什么是酶的分子修饰？
• 通过各种方法使酶分子结构发生某些 改变，从而改变酶的某些特性和功能 的过程，称为酶的分子修饰。
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章 酶分子修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
后，体内血清中就可能出现与此外源蛋白 特异性结合的物质，这些物质称为抗体， 能引起体内产生抗体的物质称为抗原。
大分子化学修饰是降低甚至消除酶抗原性 的有效方法之一：PEG-L-天冬氨酰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
第五章酶工程酶的化学修饰
猪肝尿酸酶用白蛋白修饰: 最适pH由天然酶的10.5,下降到7.4—8.5
第五章酶工程酶的化学修饰
二、常用的修饰剂
右旋糖酐、聚乙二醇、肝素、蔗糖 聚合物、聚氨基酸等
第五章酶工程酶的化学修饰
三、修饰方法
修饰酶
第五章酶工程酶的化学修饰
四、大分子化学修饰的优点
1.通过修饰提高酶的活性
核糖核酸酶 Vs 右旋糖酐修饰核糖核酸酶
1
：
2.25
胰凝乳蛋白酶 Vs 右旋糖酐修饰胰凝乳蛋白酶