首页 理论教育 抗体酶是指具有催化活性的抗体

抗体酶是指具有催化活性的抗体

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:但酶是蛋白质,有抗原性,可诱导抗体的生成,重复使用时除可引起过敏反应外,对酶的有效性因抗体生成而降低。该抗体具有催化过渡态反应的酶活性,这种具有酶活性的抗体,称为抗体酶。酶与医学的关系十分密切。许多疾病的发生与酶的异常或酶受到抑制有关。机体的某些疾病可以通过血清的测定予以反映。
酶与疾病的治疗_生物化学基础

三、酶与疾病的治疗

酶不仅用于诊断,也可用于治疗。人工合成的酶底物类似物可与酶结合,应用竞争性抑制原理阻碍代谢的进行,达到治疗目的。例如,甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤等,都是核酸代谢途径中相关酶的竞争性抑制剂,可达到遏制肿瘤生长的目的。磺胺类药物是细菌二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂。氯霉素可抑制某些细菌转肽酶的活性从而抑制其蛋白质的合成。

水解酶类如胃蛋白酶、胰蛋白酶淀粉酶脂肪酶和木瓜蛋白酶,临床上用于助消化;溶菌酶、菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶可缓解炎症及消肿;胰凝乳蛋白酶用于外科清创和烧伤病人痂后的清除;胰凝乳蛋白还用于防治脓胸病人浆膜粘连;链激酶、尿激酶、纤溶酶等可防止血栓形成和溶解血栓,用于缺血性脑病、心血管疾病的防治,如脑血栓、心肌梗死及各种病因所致的血管内凝血(DIC);天冬酰胺酶用于抑制血癌细胞的生长等。但酶是蛋白质,有抗原性,可诱导抗体的生成,重复使用时除可引起过敏反应外,对酶的有效性因抗体生成而降低。

另外,酶还作为工具用于科学研究和临床检验。当前遗传工程进展很快,利用酶具有高度特异性的特点,将酶作为工具,在分子水平上对某些生物大分子进行定向的分割与连接。例如,基因工程中应用的各种限制性核酸内切酶、连接酶以及聚合酶链反应中应用的热稳定的TaqDNA聚合酶等。

固定化酶(immobilized enzyme)是将水溶性酶经物理或化学方法处理,将其固定于有机或无机物的介质上,或包埋于某些膜中,使之成为不溶于水的、稳定的可以反复利用的固态酶。由于其具有类似离子交换树脂和亲和层析样的优点,机械性强,对热和酸碱的稳定性好,可长期反复利用,在工业、农业、医药、环保和理论研究等方面具有广阔的应用前景。

抗体酶(abzymes)是人工制造的具有催化活性的单克隆抗体。人们根据酶底物的过渡态与酶的活性中心密切结合并易于生成产物的特性,设计出过渡分子的类似物,并以此作为抗原,接种于动物体内使之产生相应的抗体。该抗体具有催化过渡态反应的酶活性,这种具有酶活性的抗体,称为抗体酶。抗体酶研究是酶工程研究的前沿之一。制造抗体酶的技术比蛋白质工程甚至比生产酶制剂简单,又可大量生产。因此,可通过抗体酶的途径来制备特异性强、药效性高的药物或研发自然界不存在的新酶。

酶联免疫测定法是利用酶作为分析试剂,对一些酶的活性、底物浓度、激活剂、抑制剂等进行定量分析的一种方法。此法具有灵敏、准确、方便、迅速的特点,已广泛地应用于临床检验和科学研究等各领域。

小 结

酶是由活细胞产生的一种特殊功能的蛋白质,与一般催化剂相比有相同点和不同点,不同点即酶促反应的特点:有极高的催化效率、高度的专一性、高度的不稳定性,酶活性的可调控性。酶根据其化学成分的不同分为单纯酶和结合酶,单纯酶是仅由氨基酸残基组成的蛋白质,结合酶除有蛋白质部分外,还含有非蛋白辅助因子,酶蛋白部分决定酶促反应的特异性。酶的活性中心由酶的必需基团构成:既能与底物结合又能将底物转化为产物的局部区域。活性中心的功能基团可分为结合基团和催化基团。无活性状态的酶的前身物称为酶原,无活性的酶原在一定条件下能转变成有活性的酶的过程,称为酶原的激活。酶原激活的生理意义在于避免细胞产生的蛋白酶对细胞自身进行消化,同时保证了合成的酶在特定的部位和环境中迅速地发挥其生理作用。同工酶指能催化相同反应,而分子结构、理化性质和免疫学性质有所不同的一组酶,血清同工酶谱分析有助于器官疾病的早期诊断和定位诊断。影响酶促反应速度的因素有酶浓度、底物浓度、温度、pH值、激活剂、抑制剂等。

酶的命名包括习惯命名法和系统命名法。酶可分为六大类,分别是氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂解酶类、异构酶类、合成酶类。按酶的系统命名分类法所分成的六类,每一种酶均有四个数字的编号。

酶与医学的关系十分密切。许多疾病的发生与酶的异常或酶受到抑制有关。机体的某些疾病可以通过血清的测定予以反映。许多药物可以通过作用于细菌或人体的某些酶以达到治疗目的。酶可以作为诊断试剂和药物对某些疾病进行诊断和治疗。酶可以作为工具酶或制成固定化酶用于科学研究。抗体酶是人工制造的兼有抗体和酶活性的蛋白质,具有广阔的开发前景。

(肖明贵 王慧玲)

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈