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蛋白酶的简介及作用

发布日期:2019/11/15 10:26:29

蛋白酶(Protease)是一类酶的总称,这类酶能水解蛋白质里面的肽键。蛋白酶广泛存在于动物内脏、植物茎叶、果实和微生物中。微生物蛋白酶,主要由霉菌、细菌,其次由酵母、放线菌生产。

蛋白酶简介

水解蛋白质肽键的一类酶的总称。按其水解多肽的方式,可以将其分为内肽酶和外肽酶两类。内肽酶将蛋白质分子内部切断,形成分子量较小的月示和胨。外肽酶从蛋白质分子的游离氨基或羧基的末端逐个将肽键水解,而游离出氨基酸,前者为氨基肽酶后者为羧基肽酶。按其活性中心和最适pH值,又可将蛋白酶分为丝氨酸蛋白酶、巯基蛋白酶、金属蛋白酶和天冬氨酸蛋白酶。按其反应的最适pH值,分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶。工业生产上应用的蛋白酶,主要是内肽酶。

蛋白酶广泛存在于动物内脏、植物茎叶、果实和微生物中。微生物蛋白酶,主要由霉菌、细菌,其次由酵母、放线菌生产。

催化蛋白质水解的酶类。种类很多,重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、组织蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶等。蛋白酶对所作用的反应底物有严格的选择性,一种蛋白酶仅能作用于蛋白质分子中一定的肽键,如胰蛋白酶催化水解碱性氨基酸所形成的肽键。蛋白酶分布广,主要存在于人和动物消化道中,在植物和微生物中含量丰富。由于动植物资源有限,工业上生产蛋白酶制剂主要利用枯草杆菌、栖土曲霉等微生物发酵制备。

胰蛋白酶的作用

胰蛋白酶的作用是使细胞间的蛋白质水解从而使细胞离散。不同的组织或者细胞对胰酶的作用反应不一样。胰酶分散细胞的活性还与其浓度、温度和作用时间有关,在 pH 为 8.0 、温度为 37℃ 时,胰酶溶液的作用能力最强。使用胰酶时,应把握好浓度、温度和时间,以免消化过度造成细胞损伤。因 Ca2+ 、 Mg2+ 和血清、蛋白质可降低胰酶的活性,所以配制胰酶溶液时应选用不含 Ca2+ 、 Mg2+ 的 BSS ,如: D-Hanks 液。终止消化时,可用含有血清培养液或者胰酶抑制剂终止胰酶对细胞的作用。

1. 称取胰蛋白酶:按胰蛋白酶液浓度为 0.25 %,用电子天平准确称取粉剂溶入小烧杯中的双蒸水(若用双蒸水需要调 PH 到 7.2 左右)或 PBS ( D-hanks )液中。搅拌混匀,置于 4℃ 内过夜。

2. 用注射滤器抽滤消毒:配好的胰酶溶液要在超净台内用注射滤器( 0.22 微米微孔滤膜)抽滤除菌。然后分装成小瓶于 -20℃ 保存以备使用。

胰蛋白酶能够催化蛋白质的特定肽键水解,这个催化过程是不需要能量的,不会使酶失去活力,也不会改变形状和使自身水解。底物与酶的活性中心的结合是可逆的,这种结合使得蛋白质特定肽键因弯曲变形而被活化,更易于受到水分子的攻击,分别形成氨基和羧基而断裂,得到小分子多肽或氨基酸。不同的蛋白酶可以作用在不同氨基酸相连组成的肽键,因此胰蛋白酶并不能作用在所有的肽键。

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