羧肽酶A 终极版
羧肽酶的活动 的作用

羧肽酶的活动的作用全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:羧肽酶是一种在生物体内扮演重要角色的酶类,其主要功能是催化羧基的水解反应。
羧基是一种众多有机分子中的常见官能团,它包含一个碳原子和一个氧原子,其中氧原子与碳原子形成一个双键。
在生物体内,羧基常常与氨基结合形成肽键或脂肪酸酯键等,而羧肽酶的作用就是将这些化学键水解,使得有机分子在代谢或合成过程中得以有效地进行。
羧肽酶具有广泛的分布和多样的种类,它们在细胞内外各个组织和器官中均有所存在,包括胃肠道、肝脏、肾脏、胰腺等。
不同种类的羧肽酶在催化反应的底物特异性、反应速度和抑制剂敏感性等方面存在差异,这使得它们能够适应不同的生物代谢需求和环境条件。
羧肽酶的活动对于生物体的正常功能和生存至关重要。
羧肽酶可以参与蛋白质和多肽的降解过程,将复杂的有机分子分解成更小的碎片,从而为细胞提供能量和原料。
羧肽酶还可以帮助调节细胞内外的物质浓度和平衡,维持生理功能的正常运作。
最重要的是,羧肽酶参与了许多生物活动的调控过程,例如细胞增殖、分化、凋亡等,对于维护机体内部稳态和适应外界环境也具有重要价值。
在一些疾病和病理状态中,羧肽酶的活动异常可能导致疾病的发生和发展。
胃肠道中的羧肽酶在胃溃疡和消化系统疾病中发挥重要作用,其异常活动可能引起胃黏膜受损和溃疡形成。
肝脏中的羧肽酶在代谢过程和药物解毒中具有关键作用,异常活动可能导致肝功能障碍和毒素蓄积。
对羧肽酶活动的监测和调节对于疾病的预防和治疗具有重要意义。
第二篇示例:羧肽酶是一类在生物体内起关键作用的酶,主要负责在蛋白质的合成和降解过程中催化反应。
它们在生物体内具有多种作用,包括对蛋白质的分解、合成和修饰等。
羧肽酶在蛋白质的降解过程中扮演了重要角色。
在生物体内,蛋白质会受到各种外界因素的影响,导致部分蛋白质变性、老化或者失去功能。
这些蛋白质通常会通过蛋白质降解途径被分解成小分子,以便于后续的代谢利用。
在这个过程中,羧肽酶会催化蛋白质的水解反应,将蛋白质分解成氨基酸和小肽。
考研药学综合(生物化学)历年真题试卷汇编5(题后含答案及解析)

考研药学综合(生物化学)历年真题试卷汇编5(题后含答案及解析)题型有:1. 判断题请判断下列各题正误。
2. 简答题 3. 名词解释题 4. 填空题5. 单项选择题 6. 多项选择题1.人体及哺乳动物能制造多种脂肪酸,但是不能向脂肪酸引入超过△9的双键。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:该考点主要考查大家对必需脂肪酸的概念,必需脂肪酸主要包括两种,一种是(1)一3系列的α一亚麻酸(18:3),一种是ω一6系列的亚油酸(18:2)。
只要食物中α一亚麻酸供给充足,人体内就可用其合成所需的ω一3系列的脂肪酸,如EPA、DHA(深海鱼油的主要成分)。
也就是说α一亚麻酸是ω—3的前体。
ω—6系列的亚油酸亦同理。
知识模块:生物化学2.已知填鸭或猪的储存脂肪很丰富,而他们的饲料以糖为主,所以动物体内能将糖转化为脂肪的。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:填鸭和猪能将多余的糖类转化为脂肪。
知识模块:生物化学3.以干重计量,脂肪比糖完全氧化产生更多的能量。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:甘油三酯完全氧化为9.3kcal/g,糖或蛋白质为4.1kcal儋,则脂类产能约为糖或蛋白质的二倍。
知识模块:生物化学4.鸟氨酸循环的基本过程。
正确答案:过程:二氧化碳和氨在线粒体中经氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨基甲酰磷酸,再与鸟氨酸缩合成瓜氨酸,瓜氨酸在胞液中与天冬氨酸经精氨酸代琥珀酸合成酶催化下生成精氨酸代琥珀酸,后者裂解为精氨酸和延胡索酸,而精氨酸进一步分解为尿素和鸟氨骏形成循环。
涉及知识点:生物化学5.尿素循环正确答案:肝脏是动物生成尿素的主要器官,由于精氨酸酶的作用使精氨酸水解为鸟氨酸及尿素。
精氨酸在释放了尿素后产生的乌氨酸,和氨甲酰磷酸反应产生瓜氨酸,瓜氨酸又和天冬氨酸反应生成精氨基琥珀酸,精氨基琥珀酸被酶裂解,产物为精氨酸及延胡索酸。
由于精氨酸水解在尿素生成后又重新反复生成,故称尿素循环。
涉及知识点:生物化学填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
羧肽酶A

7. 与锌离子配位 的水在Glu270的 帮助下进行质子 转移,电离为金 属离子键合的羟 基
+
靠近
2.底物的疏水残基 落入疏水口袋中
3.底物肽 键的羰基 与锌离子 配位
5.由于锌离子和 精氨酸正电荷的 作用,肽键羰基 被极化和伸长, 使羰基的碳原子 1.多肽链进入活性部位, Arg145的侧链移动与带 呈正电性 负电的羧基端生成盐键
催化机理
Tyr248的羟基给予被裂 开的肽键的-NH一个质 子
羟基亲核进 攻羰基碳原 子,肽键断 裂
由于谷氨酸羰基端负电荷的静电 斥力与产物羧基端负电荷的静电 斥力,产物被驱出活性部位。
锌离子的作用
• 被裂解的肽键的羰基指向锌离子,锌离子起吸电 子的作用,使C=O键比正常的更为极化,使羰基 C原子更易接受亲核进攻 • 锌离子处在非极性环境促进了诱导偶极子的产生, 增加了它的有效电荷 • Glu270的负电荷的逼近也对羰基上产生一个大 的偶极子做出了贡献。 • 从而羧肽酶A诱导底物上的电子应变以加速催化。
• 存在于哺乳动物的胰脏 • 存在于牛胰脏的羧肽酶A为单一的多肽链,约有300个 氨基酸残基,分子量为34.5kDa • 每个酶分子含有一个 • 其前体为以亚基双聚体或三聚体形式存在的羧肽酶原A。 在胰蛋白酶的激活下释放出大约60个氨基酸残基的N末端裂解物成为羧肽酶A。
羧肽酶A的活性中心
羧肽酶A的活性中心
羧肽酶A
应化1003班 杨杰 李开成 庄原 刘漫
氨肽酶
肽链端解酶
肽 酶
肽链内切酶
羧肽酶A:水解由芳香族和中性脂肪族氨基酸形 成的羧基末端。比如酪氨酸,苯丙氨 酸,丙氨酸等。 羧肽酶
羧肽酶B:主要水解碱性氨基酸形成的羧基末端
。。。
羧肽酶蛋白结构

羧肽酶(Carboxypeptidase)是一类重要的蛋白质水解酶,主要功能是从肽链的羧基末端(C端)特异性地切除氨基酸。
这类酶在生物体中扮演着至关重要的角色,包括参与蛋白质消化、代谢调节、活性肽的生成和修饰等多个方面。
羧肽酶的研究不仅对理解生命过程的分子机制具有重要意义,而且对于开发新药、治疗疾病等领域也具有潜在的应用价值。
本文将从羧肽酶的分类、蛋白结构、催化机制、生物学功能以及在疾病中的作用等方面进行详细阐述。
一、羧肽酶的分类羧肽酶按照其催化活性中心所含金属离子的不同,可分为金属羧肽酶(如羧肽酶A、B)和非金属羧肽酶(如羧肽酶Y)。
其中,金属羧肽酶通常含有锌离子作为辅助因子,参与催化反应;而非金属羧肽酶则不依赖金属离子即可催化反应。
二、羧肽酶的蛋白结构羧肽酶的三维结构对其功能至关重要。
以羧肽酶A为例,它是一种单链多肽,由大约300个氨基酸残基组成,具有典型的α/β折叠结构。
在其活性中心,锌离子被三个氨基酸残基(通常是两个组氨酸和一个谷氨酰胺)紧密配位,形成了催化反应的关键位点。
此外,羧肽酶A的底物结合位点通常包括特定的口袋结构,能够高度特异性地识别并结合目标肽链的C端氨基酸。
三、羧肽酶的催化机制羧肽酶的催化机制涉及多个步骤,首先是底物的识别和结合。
底物通过与酶的特定位点相互作用,精确地定位到活性中心。
接下来,锌离子发挥催化作用,通过稳定负电荷和促进水分子的活化,加速肽键的水解反应。
最后,产物从酶上释放,酶恢复到初始状态,准备进行下一轮的催化循环。
四、羧肽酶的生物学功能羧肽酶在生物体中的功能极为广泛。
在消化系统中,羧肽酶参与蛋白质的消化过程,帮助将蛋白质分解为小肽和氨基酸,供身体吸收利用。
在细胞内,羧肽酶参与蛋白质的后期修饰和降解,调控蛋白质的功能和稳定性。
此外,羧肽酶还参与多种生物活性肽的生成,这些肽类物质在调节血压、免疫反应等生理过程中发挥作用。
五、羧肽酶在疾病中的作用羧肽酶的异常表达或活性改变与多种疾病的发生发展密切相关。
羧肽酶A的特性及应用

羧肽酶A的特性及应用羧肽酶A(Carboxypeptidase A)是一种具有羧基末端肽酶活性的酶。
它能够识别肽链的C-末端,将C-末端的氨基酸一个一个地从肽链上切割下来,使肽链逐渐缩短。
羧肽酶A在生物体内广泛存在,包括人体、动物体以及微生物体内。
它参与了多种生物学过程,例如:消化系统中的食物分解、蛋白质合成和代谢等。
另外,羧肽酶A还能被广泛应用于工业生产、医学诊断和药物研究等领域。
首先,羧肽酶A在消化系统中起着重要的作用。
它存在于人体胃液和胰液中,能够降解蛋白质和多肽,将多肽分解为短肽或氨基酸。
这个过程是消化系统中蛋白质消化和吸收的关键步骤。
羧肽酶A能够将肽链中的末端氨基酸一个一个地切割下来,使得其中的氨基酸可以被肠道细胞吸收并转运到其他组织中,供能或者合成其他生物分子使用。
因此,羧肽酶A对于人体正常消化和吸收是非常重要的。
其次,羧肽酶A在工业生产中应用广泛。
由于其特殊的肽链切割能力,它能够用来制备生物活性肽和药物。
例如,在生产抗生素的过程中,羧肽酶A可以用来切割蛋白质链中的特定肽段,得到具有生物活性的药物分子。
此外,羧肽酶A 还可以用于食品工业中,用于加工肉制品和奶制品等,改善其口感和质地。
通过使用羧肽酶A,可以使肉类中的蛋白质分解为更小的肽段,使得肉质更嫩滑,更易消化。
第三,羧肽酶A在医学诊断中具有重要的应用价值。
由于其对肽链末端的特异性切割能力,羧肽酶A可以用来分析和检测多肽和蛋白质的结构和功能。
例如,在蛋白质组学研究中,羧肽酶A可以用来鉴定复杂混合样品中的蛋白质,并确定其序列和修饰。
此外,羧肽酶A还可以用于药物代谢动力学研究,通过分析药物中残留的肽段,了解药物在体内的代谢途径和代谢产物,为药物的研发和治疗提供科学依据。
最后,羧肽酶A还可以应用于蛋白质工程和药物研究中。
通过对羧肽酶A的结构和功能的研究,可以设计和合成新型的酶活性位点和底物结合位点,从而创造具有特殊功能和活性的蛋白质。
此外,羧肽酶A还可以用来合成多肽药物和蛋白质药物的前体,为药物的研发和生产提供技术支持。
肥大细胞羧肽酶A研究进展

1 羧 肽 酶 A 的编 码 基 因 、 陈章权等㈣以人 的新 鲜包皮组织 为材料 , R — E 用 T P R法成功地获 得了 HMC c — P的编码区基因 , 基因全长为 15 b , 中包含 4 b 2 1p 其 5p的信 号肽编码 区,8 b 2 2 p活化肽 编码区和 9 8p的成熟 酶编码 区 ,共编码 0b 4 7个氨基酸。在编码羧肽酶的基 因中, A G开始的前 4 1 从 T 5个核苷酸 为信号肽编码区 , 4 — 2 第 6 3 7个核苷酸为活化肽 编码 区 , 3 8 15 个 第 2—2 1 核 苷 酸 为 成 熟 酶 编 码 区 。 由于 对 HMC C — P的研 究 报 道 不 多 , HMC C —P 编码 区基 因 的 获得 将 会 推 动 对此 酶 功 能 方 面 的研 究 。 2 羧 肽 酶 A的 结构 、 羧肽酶 A的分子量 约为 3 k 由 37个 氨基酸残基构成 , 5 D, 0 是依赖 z “的金属外肽酶。羧肽酶 A外形 紧密 , n 是一个 50 m× . m×38 m .n 42 n . n 的椭圆形球体 ,大约含有 3 %c螺旋 ,7 3 8  ̄ 1%1折叠片 ,n 与 Gu 的 一 z I 羧基位于活性中心 , 还有 Ar1 和 C端氨基酸侧链的疏水性 口袋 。z 。 g5 4 n 对酶的活性很重要 ,同 Hs,i i9 s 6H 和 Gu l 的两个羧基氧原子配位, n z
羧肽酶A

氨肽酶
肽链端解酶
肽 酶
肽链内切酶
羧肽酶A:水解由芳香族和中性脂肪族氨基酸形 成的羧基末端。比如酪氨酸,苯丙氨 酸,丙氨酸等。 羧肽酶
羧肽酶B:主要水解碱性氨基酸形成的羧基末端
。。。
羧肽酶 A
羧肽酶A
(Carboxypeptidase A CPA)
• 存在于哺乳动物的胰脏 • 存在于牛胰脏的羧肽酶A为单一的多肽链,约有300个 氨基酸残基,分子量为34.5kDa • 每个酶分子含有一个 • 其前体为以亚基双聚体或三聚体形式存在的羧肽酶原A。 在胰蛋白酶的激活下释放出大约60个氨基酸残基的N末端裂解物成为羧肽酶A。
催化机理
4.Tyr248的酚羟 基移动,与肽键 的酰胺基生成氢 键 6.酰胺和酪氨酸间的氢键 使得平面性的肽键因扭 曲而减弱
7. 与锌离子配位 的水在Glu270的 帮助下进行质子 转移,电离为金 属离子键合的羟 基
+
靠近
2.底物的疏水残基 落入疏水口袋中
3.底物肽 键的羰基 与锌离子 配位
5.由于锌离子和 精氨酸正电荷的 作用,肽键羰基 被极化和伸长, 使羰基的碳原子 1.多肽链进入活性部位, Arg145的侧链移动与带 呈正电性 负电的羧基端生成盐键
酰胺和酪氨酸间的氢键使得平面性的肽键因扭曲而减弱与锌离子配位的水在glu270的帮助下进行质子转移电离为金属离子键合的羟羟基亲核进攻羰基碳原子肽键断tyr248的羟基给予被裂开的肽键的nh一个质由于谷氨酸羰基端负电荷的静电斥力与产物羧基端负电荷的静电斥力产物被驱出活催化机理
Tyr248的羟基给予被裂 开的肽键的-NH一个质 子
羟基亲核进 攻羰基碳原 子,肽键断 裂
由于谷氨酸羰基端负电荷的静电 斥力与产物羧基端负电荷的静电 斥力,产物被驱出活性部位。
羧肽酶A4活化STAT3促进肝癌细胞增殖、迁移和侵袭

DOI:10.13602/j.cnki.jcls.2021.03.15·研究生园地·羧肽酶A4活化STAT3促进肝癌细胞增殖、迁移和侵袭禹卓癑,张蕙雯,杨婷,牛亚楠,孙立新,刘军,遇珑,冉宇靓,孙力超(国家癌症中心,国家肿瘤临床医学研究中心,中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院分子肿瘤学国家重点实验室,北京100021)摘要:目的 探究肿瘤相关基因羧肽酶A4(CPA4)对肝癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响及其相关分子机制。
方法 慢病毒载体构建MHCC97L CPA4过表达细胞系和MHCC97H shCPA4敲减细胞系,分别以MHCC97L vector和MHCC97H shNC细胞系作为对照。
采用实时荧光定量PCR(qRT PCR)和westernblot检测各组细胞中CPA4mRNA和蛋白质的表达;CCK8试验和克隆形成试验检测各组细胞的体外增殖能力;Transwell试验检测细胞的体外迁移、侵袭能力;westernblot检测各组细胞STAT3/p STAT3/c myc的表达差异。
结果 与vector组相比,CPA4组MHCC97L细胞的增殖、迁移、侵袭能力均升高(P<0.05);与shNC组相比,shCPA4组MHCC97H细胞的增殖、迁移、侵袭能力均降低(P<0.05)。
westernblot结果显示,与vector组相比,CPA4组MHCC97L细胞p STAT3、c myc蛋白的表达水平升高(P<0.05);与shNC组相比,shCPA4组MHCC97H细胞p STAT3、c myc蛋白的表达水平降低(P<0.05)。
结论 CPA4可能通过激活STAT3信号通路促进肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭。
关键词:羧肽酶A4;肝癌;增殖;迁移;侵袭;STAT3中图分类号:R446;R735.7 文献标志码:AActivationofSTAT3bycarboxypeptidaseA4promotesproliferation,migrationandinvasionofhepatocellularcarcinomacellsYUZhuoyue,ZHANGHuiwen,YANGTing,NIUYanan,SUNLixin,LIUJun,YULong,RANYuliang,SUNLichao(NationalCanc erCenter/NationalCancerClinicalMedicalResearchCenter/StateKeyLaboratoryofMolecularOncology,CancerHospital,ChineseA cademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalCollege,Beijing100021,China)Abstract:Objective ToexploretheeffectsofcarboxypeptidaseA4(CPA4)onproliferation,migrationandinvasionofhepatomacellsanditsrelatedmolecularmechanism.Methods MHCC97L CPA4overexpressioncelllineandMHCC97H shCPA4knockdowncelllinewereconstructedbylentiviralvector.MHCC97L vectorandMHCC97H shNCcelllineswereusedascontrolrespectively.Real timefluorescentquantitativePCR(qRT PCR)andwesternblotwereusedtodetecttheexpressionsofCPA4mRNAandproteinineachgroupofcells.CCK8kitandcloneformationtestwereusedtodetecttheproliferationabilityineachcellgroupinvitro.Thetranswellas saywasusedtodetectcellmigrationandinvasionabilityinvitro.westernblotwasusedtodetecttheexpressiondifferencesofSTAT3/p STAT3/c mycineachgroup.Results Comparedwiththevectorgroup,theproliferation,migrationandinvasionabilityofMH CC97LcellsinCPA4groupwereincreased(P<0.05).ComparedwiththeshNCgroup,theproliferation,migrationandinvasionabilityofMHCC97HcellsinshCPA4groupwerereduced(P<0.05).westernblotresultsshowedthat,theexpressionlevelsofp STAT3andc mycproteininMHCC97LcellsinCPA4groupincreased(P<0.05)comparedwiththevectorgroup.p STAT3andc mycinMH CC97HcellsinshCPA4groupweredecreasedcomparedwiththeshNCgroup(P<0.05).Conclusion CPA4maypromotetheprolif eration,migrationandinvasionoflivercancercellsbyactivatingtheSTAT3signalingpathway.Keywords:carboxypeptidaseA4;hepatocellularcarcinoma;proliferation;migration;invasion;STAT3 肝细胞癌(HCC)属于临床上常见的恶性肿瘤。
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分子量约为 34397D,由307 个氨基酸残基构 成一条肽链。 ρ =1.339/cm3, pI=6.0。
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羧肽酶A(Carboxypeptidase A) 一级结构
2015-6-21
羧肽酶A(Carboxypeptidase A) 二级结构以及跟高级结构 (软件示意)
九个α-螺旋,占蛋白质结构35.83%; 呈现筒形包含在蛋白质外侧,且在螺旋中每相隔 1-2个氨基酸残基便出现一个赖氨酸或者是其他 的亲水性氨基酸;
羧肽酶A(Carboxypeptidase A)
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Zn能否被同晶置换?
实验表明:Zn2+能够被Co2+、Fe2+置换而保持酶的活性。 被Co2+置换时,酶的活性得到进一步增强;被Mn2+、Cd2+ 置换时,酶的活性下降。Ni2+、Pb2+、Hg2+置换时仅仅保 持部分活性。 没有金属辅基的脱辅酶无活性。
九个β-折叠,占蛋白质结构14.66%,位于蛋白质 的内部;
一个二硫键,是半胱氨酸138和161位键合而成。
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①更易于水解具有芳香族侧链和大脂肪侧
链的羧基端残基。比如酪氨酸、苯丙氨 酸等. ②释放除脯氨酸、羟脯氨酸、精氨酸和 赖氨酸之外的所有C末端氨基酸.
羧肽酶A(Carboxypeptidas一种消化酶。可专一性地从肽链 的C端开始逐个降解,释放出游离氨基酸的 一类肽链外切酶。以酶原形式存在于生物 体内。
羧肽酶
羧肽酶A :切割C 端除Lys 、Arg、 Pro的氨 基酸
羧肽酶B :可以 切割C端 的Lys或 Arg
羧肽酶C :专门 水解C端 倒数第 二位是 Pro形成 的肽键
9
Zn2+与His196 ,Glu72和 His69结合。 还有一个留 给了水分子 或者羟基阴 离子。
羧肽酶A(Carboxypeptidase A)
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活性部位:Glu270,Arg127、145, Zn2+以及Tyr248; 水解一般分为四个步骤
羧肽酶A(Carboxypeptidase A)
摘自:人羧肽酶A1_抗精浆单链抗体_肽酶A1融合蛋白的表达及活性测定_郑佩婵
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敬请提问......
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步骤一:
酶的Arg145残基的带正电的胍基和底物所带的负 电荷的碳末端静电作用相互吸引,底物进入酶空 腔口袋之中;
步骤二:
氢键的形成:底物敏感肽键上-NH-基上氮原子与 酶得Tyr248的-OH之间形成氢键;
步骤三:
底物肽键上的羰基挤走和锌配位的水分子而与锌 离子配位; 锌离子配位后使羰基极化,使羰基碳原子电正性 更强,更加易于受到亲核进攻
步骤四:
底物末端羰基碳原子通过插入一个水分子与酶的 Glu270侧链以氢键连接。
①被裂解的肽键的羰基指向Zn2+,使C=O键比正常的 更加极化,使得羰基C原子更易接受亲核进攻。 ②Zn2+处在非极性环境促进了诱导偶极子的产生,这 增加了它的有效电荷。 ③Zn2+使肽键产生张力作用,从而促进底物水解
羧肽酶 γ:作 用于任 何一个 C-末端 残基
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CONTENTS
目录
羧肽酶A结构
1 2
3 4
羧肽酶A金属配位 环境
羧肽酶A生理功能
羧肽酶A催化机理
2015-6-21
外形紧密, 是一个5.0nm 4.2nm 3.8nm 的椭圆形球 体。
大约含有 38%ɑ–螺 旋和 17%β –折 叠片。
羧肽酶A(Carboxypeptidase A)