第03章 酶
糖基转移酶和糖苷酶
Transgenic pigs with GnT-III
Recombinant plant glycosyltransferases reported recently (2001–2004)
葡糖基转移酶多肽疫苗 HDS免疫大鼠的实验研究
葡糖基转移酶是致龋菌的重要致病因素之一， 具有利用蔗糖合成细胞外葡聚糖的催化活性和结合葡聚糖的活性，在细菌附着和菌斑形成的过程中起着重要作用。 抑制GTF活性，减少葡聚糖的产生是控制菌震斑预防龋病的重要手段之一。 目的： 动物体内研究葡糖基转移酶多肽疫苗HDS 免疫原性和防龋效果。
南通医学院生物化学教研室与美国纽约州立基础研究所神经生化系合作。
01
O-GlcNAc 糖基化修饰起到调节蛋白质的活性，在生命过程的许多方面起作用(如核运输，基因转录及翻译过程)。
02
OGT 基因敲除实验表明蛋白质O-GlcNAc 糖基化修饰是胚胎干细胞存活和个体发育所必需的。
03
蛋白质的O-GlcNAc 糖基化修饰还调节蛋白质磷酸化，蛋白质的O-GlcNAc 糖基化与磷酸化修饰间存在相互竞争、相互补充的关系。
糖基转移酶和疾病
这些结构异常的糖链出现在肿瘤细胞的糖蛋白上，使肿瘤细胞表面性质变化，导致细胞粘附、侵袭和迁移能力改变，是造成肿瘤细胞具有侵袭性和转移能力的一个重要原因。
七、糖基转移酶的应用
糖基转移酶在肝癌研究中的应用 恶性肿瘤中糖基转移酶表达及活性改变所致肿瘤细胞表面糖链结构的变化在肿瘤的诊断、预防方面有重要意义。 将糖基转移酶基因转染入肝癌细胞，过表达的糖基转移酶使细胞内某些蛋白发生糖基化,产生不同糖型，通过双向电泳和凝集素免疫印迹相结合，比较转染组和非转染组糖蛋白改变，从而确定蛋白质和糖基化的功能关系,研究为糖基化改变在肝癌发生中的作用研究奠定了基础。
【药理学】03章 药动学
CYP）酶系，又称肝药酶 (hepatic drug
enzymes)。与药物代谢密切相关的：CYP1A2,
CYP2A6, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6,
CYP2E1, CYP3A4.
家
酶
族
亚
个
家
体
族
药物代谢酶的特性
23
药物转化的两种依赖形式
问题：药物代谢过程中两个时相的主要特点是什么？
两边取对数: pka-pH = lg—[B—H—+]— [B]
则解离度——[BH—+—] = 10 pka -pH [B]
弱碱性药物在pH值低的环境下解离型增加
9
当药物解离50%的时候,
弱酸性药物:
10pH -pka = 1 = 100
pH=pKa
弱碱性药物: 10 pka -pH = 1 = 100
*弱酸性药: HA Ka [H+][A-]
Ka＝ [HA]
H++A -
两边取对数: pH-pka = lg [A-] [HA]
则解离度 = [A-] = 10pH -pka [HA]
弱酸性药物在pH值增高时解离度 、离子障7 、吸收
Ka
*弱碱性药:BH+
B+H+
[H+][B] Ka =
[BH+]
一、浓-时曲线
血药浓度随时间的推移发生变化
MTC Cmax
ห้องสมุดไป่ตู้
血药浓度(mg/L)
吸 收 分 布 相
潜伏期
Tm ax
持续期
MEC 代谢排泄相
残留期
AUC
时间
速率类型
【生物化学简明教程】第四版03章 核酸
3 核酸1．①电泳分离四种核苷酸时，通常将缓冲液调到什么pH？此时它们是向哪极移动？移动的快慢顺序如何? ②将四种核苷酸吸附于阴离子交换柱上时，应将溶液调到什么pH？③如果用逐渐降低pH的洗脱液对阴离子交换树脂上的四种核苷酸进行洗脱分离，其洗脱顺序如何？为什么？解答：①电泳分离4种核苷酸时应取pH3.5 的缓冲液，在该pH时，这4种单核苷酸之间所带负电荷差异较大，它们都向正极移动，但移动的速度不同，依次为：UMP>GMP>AMP>CMP；②应取pH8.0，这样可使核苷酸带较多负电荷，利于吸附于阴离子交换树脂柱。
虽然pH 11.4时核苷酸带有更多的负电荷，但pH过高对分离不利。
③当不考虑树脂的非极性吸附时，根据核苷酸负电荷的多少来决定洗脱速度，则洗脱顺序为CMP>AMP> GMP > UMP，但实际上核苷酸和聚苯乙烯阴离子交换树脂之间存在着非极性吸附，嘌呤碱基的非极性吸附是嘧啶碱基的3倍。
静电吸附与非极性吸附共同作用的结果使洗脱顺序为：CMP> AMP > UMP >GMP。
2．为什么DNA不易被碱水解，而RNA容易被碱水解?解答：因为RNA的核糖上有2'-OH基，在碱作用下形成2',3'-环磷酸酯，继续水解产生2'-核苷酸和3'-核苷酸。
DNA的脱氧核糖上无2'-OH基，不能形成碱水解的中间产物，故对碱有一定抗性。
3．一个双螺旋DNA分子中有一条链的成分[A] = 0.30，[G] = 0.24，①请推测这一条链上的[T]和[C]的情况。
②互补链的[A]，[G]，[T]和[C]的情况。
解答：①[T] + [C] = 1–0.30–0.24 = 0.46；②[T] = 0.30，[C] = 0.24，[A] + [G] = 0.46。
4．对双链DNA而言，①若一条链中(A + G)/(T + C)= 0.7，则互补链中和整个DNA分子中(A+G)/(T+C)分别等于多少？②若一条链中(A + T)/(G + C)= 0.7，则互补链中和整个DNA分子中(A + T)/(G + C)分别等于多少？解答：①设DNA的两条链分别为α和β则：Aα= Tβ，Tα= Aβ，Gα= Cβ，Cα= Gβ，因为：(Aα+ Gα)/（Tα+ Cα）= (Tβ+ Cβ)/（Aβ+ Gβ）= 0.7，所以互补链中（Aβ+ Gβ）/（Tβ+ Cβ）= 1/0.7 =1.43；在整个DNA分子中，因为A = T，G = C，所以，A + G = T + C，（A + G）/（T + C）= 1；②假设同（1），则Aα+ Tα= Tβ+ Aβ，Gα+ Cα= Cβ+ Gβ，所以，（Aα+ Tα）/（Gα+ Cα）=（Aβ+ Tβ）/（Gβ+ Cβ）= 0.7 ；在整个DNA分子中，（Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ）/（Gα+Cα+ Gβ+Cβ）= 2（Aα+ Tα）/2（Gα+Cα）= 0.75．T7噬菌体DNA(双链B-DNA)的相对分子质量为2.5×107，计算DNA链的长度(设核苷酸对的平均相对分子质量为640)。
第03章抗体制备
第三节 多克隆抗体的制备及应用
一、免疫动物的选择
抗原与动物种属之间的关系 动物的个体因素 抗原的性质与动物种类 抗体的用量和要求
IgY有如下几方面的优点
无需采血，只需收集免疫母禽产下的禽蛋即可提取 抗体；
使用少量的抗原免疫禽类既可获得大量的质量均一 的特异性IgY；
噬菌体抗体库主要工作流程
从外周血或其他免疫组织器官克隆出全套抗体基因菌体表达，构建全部Ig cDNA的噬菌体抗体库。
筛选含有目的Ig表达的噬菌体。 建立目的Ig表达的噬菌体抗体库。 扩增制备噬菌体抗体。 纯化抗体。
噬菌体抗体库技术的主要特点
IgY抗体耐酸、耐热，经巴氏消毒后活性依然存在， 因此容易保存和运输；
由于种系发生距离相差很大，禽类IgY与哺乳动物免 疫球蛋白之间不会发生交叉反应；
IgY不激活哺乳动物的补体系统，不与类风湿因子或 Fc受体相结合，避免在免疫检测过程中产生假阴性或假阳 性结果；
IgY对哺乳动物抗原的敏感性高。
二、抗原剂量的选择
四、采血方法
颈动脉放血法 静脉采血法 心脏采血法
五、抗血清鉴定及保存
抗体效价和纯度的测定 抗体特异性的鉴定 抗体亲和力的鉴定 抗血清的保存
六、抗体的纯化
IgG类抗体的纯化：盐析法粗提γ-球蛋白、离子交换 层析提取IgG、亲和层析法。
特异性抗体的纯化：亲和层析法、吸附法
七、多克隆抗体的特性和应用
用于某些疾病的紧急预防，例如破伤风和Rh不合的 新生儿溶血症等。
用于某些感染性疾病和移植排斥反应等的治疗。 应用于某些疾病的临床检验。 在科研中常用于免疫印迹和免疫组化等。
第四节 单克隆抗体的制备及应用
第03章 常见疾病的病因、发病机制、病理、药理(讲义)
第三章常见疾病的病因、发病机制、病理、药理呼吸系统疾病考纲要求慢性阻塞性肺疾病病因病机、病理和病理生理哮喘概念、病因病机肺炎病因分类、发病机制和病理呼吸衰竭病因和病理生理知识点一、慢性阻塞性肺疾病慢性阻塞性肺疾病（COPD）简称慢阻肺，是以持续气流受限为特征的可以预防和治疗的疾病，其气流受限多呈进行性发展。
考点：病因和发病机制（一）病因目前尚不完全清楚，可能是吸烟、职业粉尘和化学物质、空气污染、感染因素等多种环境因素与机体自身因素长期相互作用的结果。
（二）发病机制1.气道炎症：多种细胞参与COPD的气道炎症，包括中性粒细胞、淋巴细胞、嗜酸粒细胞等。
其中中性粒细胞是主要的效应细胞。
中性粒细胞释放弹性蛋白酶等多种生物活性物质引起慢性黏液高分泌状态，蛋白酶引起弹性蛋白破坏。
2.蛋白酶/抗蛋白酶失衡：蛋白酶引起弹性蛋白破坏，是导致肺气肿的重要原因，并且为不可逆损害。
肺气肿肺过度充气、膨胀，肺组织弹性降低，常有肺大泡形成。
2.氧化应激机制香烟烟雾和其它吸入颗粒可产生氧自由基。
氧化应激对肺组织不利影响有：激活炎症基因、使抗蛋白酶失活、刺激黏液高分泌、使糖皮质激素抗炎活性下降。
4.其他机制如自主神经功能失调、营养不良。
两种病变考点：病理和病理生理（一）病理主要表现为慢性支气管炎及肺气肿的病理变化；慢性炎症以及反复损伤修复引起的支气管结构改变。
小叶中央型肺气肿全小叶型肺气肿（二）病理生理：持续气流受限→肺通气功能障碍知识点二、支气管哮喘考点：概念支气管哮喘简称哮喘，是由多种细胞（如嗜酸性粒细胞、肥大细胞、T淋巴细胞、中性粒细胞、平滑肌细胞、气道上皮细胞等）和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。
考点：病因及发病机制病因不清，遗传和环境因素有关。
环境因素室内变应原：尘螨、家养宠物室外变应原：花粉等职业变应原：油漆等食物：鱼、虾、蟹、牛奶等药物：阿司匹林、抗生素知识点三、肺炎肺炎是指终末气道、肺泡和肺间质的炎症，可由病原微生物、理化因素、免疫损伤、过敏及药物所致。
第03章蛋白质的结构与功能
茚三酮
氨基酸
茚三酮(还原型) 醛
O
H
2
+ NH3
OH
O
茚三酮
O
O
N
O
O
蓝色或紫色化合物
氨基酸与茚三酮水合物共热，可生成蓝 紫色化合物，其最大吸收峰在570nm处。可 作为氨基酸定量分析方法。
4、Sanger反应
与2，4二硝基氟苯（DNFB）反应生成 相应的DNP-氨基酸（黄色）
应用：该反应常用于多肽链或蛋白质的 N—端氨基酸的分析。
血管紧张素-II（牛）
抗利尿激素（加压 素）
血浆缓激肽（牛） P物质 胰高血糖素（牛）
H ·天·精·缬·酪·异·组·脯·苯丙·OH
S
S
H ·半·酪·苯丙·谷胺·天胺·半·脯· 精·甘·NH2
H ·精·脯·脯·甘·苯丙·丝·脯·苯 丙·精·OH
H ·精·脯·赖·脯·谷胺·苯 丙·甘·亮·蛋·OH
H ·组·丝·谷胺·甘·苏·苯丙·苏·丝·天· 酪·丝·赖·酪·亮·天·丝·精·精·丙·谷胺· 天·苯丙·缬·谷胺·色·亮·蛋·天胺· 苏·OH
COOH
COOH
NH2 C H
R
H C -a-氨基酸
常见氨基酸的分类
原则： 20 种 常 见 氨 基 酸 根 据 R 侧 链 极 性 和 带 电荷的不同，可将氨基酸分为四类。
优点： 有利于反映不同氨基酸在蛋白质中可 能发挥的作用。
非极性R基氨基酸
丙氨酸 alanine Ala A 6.00
Pro P 6.30
极性中性R基氨基酸
甘氨酸 glycine Gly G 5.97
丝氨酸 serine
第03章 萃取分离与逆流分配
④
pH值
• 不仅影响分配系数，而且影响蛋白质和酶的稳 定。因此在溶质是蛋白质和酶的双水相萃取中， pH值的选择以考虑溶质的稳定性为主。
⑤ 离子强度
增加离子强度有利于相分离。
（3）应用
① 适合于分离提取有生物活性的大分子； ② 直接从含菌体的发酵液和培养液中提取目标产品。
优点：使活性物质不失活，操作及设备简单，无 毒、分离规模大。 不足：理论和实用方面有待进一步研究。
溶剂：回流——冷凝——萃取——虹吸入 烧瓶——蒸发——回流……周而复始，被萃取的 物质浓集在烧瓶内。 优点：提取效率高（省溶剂）
（a）较轻溶剂萃取较 重溶液中物质
（b）较重溶剂萃取较轻 溶液中的物质
（c）兼具（a）和（b）
（d）脂肪提取器
图3-4 连续萃取装置
⑤ 超声波提取：
• 适宜于实验室和工业生产。小量提取可利用实 验室的超声波清洗器进行，一般物料比控制在 5∶1～9∶1之间，提取温度控制在30-40℃， 提取次数为2-3次。工业提取可采用专用的超 声波提取机进行，超声功率一般为16002000W，提取时间为30min。该法提取效率极 高，对于热敏性物质尤为合适。 ⑥ 超临界提取（后面讨论）
O OH
葡萄糖 (-)夫糖
O OH
葡萄糖 (-)夫糖
O
CH2OH 柴胡皂甙 a
O
CH2OH
柴胡皂甙 d
3.4 双水相萃取
（1）原理：
0.39%葡聚糖 0.65%甲基纤维素 98.96%水 1.58%葡聚糖 0.15%甲基纤维素 98.27%水
图3-10 等体积的2.2%葡聚糖与0.72% 甲基纤维素的水溶液所形成的双水相
② 聚合物浓度的影响 在一定浓度下（如在10-25%的聚乙二醇中）， 蛋白质在聚合物相的分配随聚合物浓度的增大而 增大。达到一个最大值后，聚合物浓度再增大， 蛋白质在聚合物相的分配反而减小。
生化题库
一、名词解释[第02章生物化学检验技术基础知识]1、RCF:2、生物源性危害:[第03章光谱光度分析技术]1、摩尔吸光系数:2、百分吸光系数:3、紫外分光光度法:4、火焰分光光度法:5、可见分光光度法:6、最大吸收波长:[第04章电泳技术]1、电泳:2、电泳迁移率:3、高压电泳:4、电渗:5、离子强度:6、等电聚集电泳:7、转移电泳:8*、等渗性脱水:9*、高渗性脱水:[第05章自动生化分析技术]1、自动生化分析技术:2*、顺序分析法:3*、同步分析:4*、干化学法:[第06章糖类测定]1、血糖:2、葡萄糖耐量试验:3、Trinder反应:4*、IDDM:[第07章酶类测定]1、定时法:2、速率法:3、酶的国际单位:4、同工酶:[第08章血脂测定]1、血脂:2、载脂蛋白:3、高脂血症:4*、脂蛋白（a）:[第09章蛋白质测定] 1、β-γ桥:[第10章肝功能试验]1、改良J-G法:[第11章肾功能试验]1、肾糖阈:2、假肌酐:3、内肌酐生清除率:[第12章电解质类测定]1、总铁结合力:2、离子钙:3、结合钙:[第13章血气酸碱分析]1、血液PH:2、二氧化碳分压:3、氧分压:4、AB:5、SB：6、BB：7、BE：8、AG：[第14章临床生化检验的质量控制]1、准确度:2、精密度:3、医学决定水平:4、系统误差:5、随机误差:二、填空题、[第02章生物化学检验技术基础知识]1～5(5)、常用玻璃仪器的洗涤剂有合成洗涤剂、重铬酸钾洗液、45%尿素溶液、30%硝酸溶液%、乙胺四乙酸二钠。
2～5(4)、国产化学试剂一般分为四级名称分别为：优级纯、分析纯、化学纯、实验试剂。
3～5(3)、离心机按转速分为普通离心机《6000rpm ，高速离心机6000rpm~25000rpm 和超速离心机》30000rpm 。
[第03章光谱光度分析技术]1～2(2)、比色分析常用的定量方法主要有对比法和标准曲线法。
2～6(4)、钠原子的火焰激发光谱波长为589nm，火焰呈黄色；钾子的火焰激发光谱波长为767nm，火焰呈紫红色。
第03章 凝胶(1-4)
② 靠氢键形成结构 –属于此类的主要是蛋白质凝胶。 –这类凝胶的结构比靠范德华力形成的凝胶稳定。 –此类凝胶在水凝胶状态下所含的液体量较大， –有一定的弹性， –因为是靠氢键形成内部结构，分子链可以部分平行排 列，形成局部有序， –所以结构较牢。
③ 靠化学键形成网络结构时，非常稳定
– 若形成网状结构的单元是刚性质点， – 凝胶(干胶)即使吸收液体，也没有任何膨胀作用。 – 若形成网状结构的单元是线形大分子， – 则形成的凝胶吸收液体后只能发生有限的膨胀， – 即使加热也不会变成无限膨胀。
⑶ 光学效应
– 溶胶转变为凝胶时，Tyndall效应增强， – 原因是：质点增大、水化作用减弱。
⑷ 流动性质
– 溶胶转变为凝胶以后，失去了流动性， – 获得了弹性、屈服值， – 弹性随时间而不断增加，粒子间相互联结不断强化.
⑸ 电导
– 溶胶胶凝后，体系的电导无明显变化， – 说明凝胶中离子的迁移率未受到阻碍。
• 在煮沸的FeCl3溶液中加入NH3H2O溶液, • 可以制备Fe(OH)3凝胶； • 鸡蛋清中蛋白质分子加热时发生变性，从球形分子变成纤维 状分子，利于形成凝胶；
• 血液凝结是血纤维蛋白质在酶的作用下发生的形成凝胶的过 程；（血小板） • 凝胶渗透色谱中常用的有机聚苯乙烯凝胶，也是通过苯乙烯 与交联剂二乙烯苯在适当条件下经聚合反应制得。
• 凝胶具有一定的几何外形。
凝胶的特色
① 凝胶不同于沉淀：
– 沉淀是分散相粒子从分散介质中沉降出来，明显存在着固－液两相， – 凝胶中却带有大量乃至全部分散介质，它们被机械地包藏于具有多孔 结构的凝胶的孔洞之中。
② 凝胶不同于浆糊（糨糊）：
–它是高浓度、失去了流动性的悬浮体，称为假凝胶。 悬浮体的特点是什么？
第03章蛋白质的结构与功能ppt课件
二 、 蛋 白 质 的 一 级 结 构 (primary
structure)
（一）、概念
蛋白质的一级结构是指多肽链中各种氨 基酸残基的排列顺序，即氨基酸序列。 主要的化学键 肽键，有些蛋白质还包括二硫键。
NH2
1
Gly
15
LeuTyr
Gln Leu
Ile
Ser
Glu
HOOC Thr 30
A链 Val 5 Cys Ile 10
O
NH2-CH-C +
H OH
甘氨酸
O
NH-CH-C
HH
OH
甘氨酸
-HOH
O
O
NH2-CH-C-N-CH-C
H H H OH
肽键ห้องสมุดไป่ตู้
甘氨酰甘氨酸
*多肽链：许多Aa残基通过肽键彼此连接而 成的链状多肽
* 两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨 基酸缩合则形成三肽……
* 由几个到十几个氨基酸相连而成的肽称 为寡肽(oligopeptide)，由更多的氨基酸 相连形成的肽称多肽(polypeptide)。
牛核糖核酸酶
N末端
C末端
肽单位与二面角
肽单位（piptide unit） 是主链骨架 的重复单位，C-CONHC。
肽平面：肽单位上的六个原子都位 于同一个刚性平面称肽平面。
结构特点
1、肽键具有双键性质，不能自由旋转
2、肽单位6个原子位于同一个刚性平面， 酰胺平面
3、方式排布：C==O与N—H或者Ca—C与 Ca —N
2、稀有氨基酸
蛋白质中含量较少的氨基酸。
• 4-羟脯氨酸
CH2
HO— CH2
CH2
• 胱氨酸