酰基辅酶A合成酶的应用及PH稳定性

背景及概述^[1][5]

存在于生物体红细胞膜的酰基辅酶A合成酶具有两种不同的存在形式，一种为长链酰基辅酶A合成酶，而另一种与人肝脏中的长链酰基辅酶A具有较高的相似性。其中种长链酰基辅酶A较为常见，其在红细胞膜脂肪酰代谢过程中起着重要的调控作用。该酶在生物体内调控着磷酸脂酰基化与去酰基化、红细胞膜蛋白酰基化等多种重要生物学过程的发生，并在线立体脂肪酸β氧化及质膜酰基化反应中起重要的调节作用。

人们已从多种不同的生物体内克隆得到了多种不同的酰基辅酶A合成酶。1999年，Kiran等人又从人红细胞中克隆得到了一新的酰基辅酶A合成酶，并对该蛋白的结构及功能进行了研究。该蛋白与已知的各种酰基辅酶A合成酶具有相似的结构及功能特征。其与各种红细胞长链酰基辅酶A合成酶在蛋白序列中高度同源，且亦在各种脂肪酸代谢过程如脂肪酸β氧化、红细胞膜酰基化等过程中起着极为重要的作用。由上可知，该酶为酰基辅酶A合成酶蛋白家族地新成员，并与已知的该蛋白家族的成员具有相似的结构及功能。该蛋白在生物体内参与调控多种重要的脂肪酸代谢途径，其突变或表达异常将导致体内相关代谢途径的异常，进而引发各种相关的疾病。其在生物体内通常与各种脂肪酸代谢紊乱性疾病及与之相关的各种代谢紊乱性疾病的发生密切相关。该蛋白还可用于诊断及治疗上述各种疾病。

CN201310728420.7 采用乙酸盐，磷酸盐，Tris和甘氨酸/NaOH缓冲溶液，调节pH4.0至10.5，测定酰基辅酶A合成酶的pH稳定性。结果如下图所示，酰基辅酶A合成酶的最适pH为9.5。下图为不同pH缓冲液对ACS1活性的影响；（-◆-：Acetate；-■-：Phosphate；-▲-：Tris；-×-：Glycine）。

应用^[2-3]

CN201811336556.2公开了一种基于微量法的血清游离脂肪酸含量测定试剂盒及方法，该试剂盒的试剂包括由Tris、HCl和水组成的试剂一，由酰基辅酶A合成酶、ATP、MgCL、CoA和DTT组成的试剂二，由焦磷酸酶组成的试剂三，由抗坏血酸组成的试剂四，由钼酸铵、酒石酸锑钾、水、浓硫酸组成的试剂五；该方法的原理为利用焦磷酸酶分解合成脂酰辅酶A时产生的焦磷酸产生正磷酸盐，再用钼锑抗比色法测定正磷酸盐含量，来间接测定游离脂肪酸含量。本发明改进了常规酶学法，降低了测定成本，简化了测定步骤，与传统测定方法相比，仪器要求低，成本较为低廉，符合普通实验室的测定条件，检测限更低，适用范围广，显色稳定，重复性较好。

CN200810173919.5报道了以新的代谢途径方式由可再生的原材料通过发酵获得丙酮。本发明涉及由乙酰辅酶A起始制备丙酮的方法，该方法包括：步骤A，由乙酰辅酶A酶促转化为乙酰乙酰辅酶A；步骤B，由乙酰乙酰辅酶A酶促转化为乙酰乙酸和辅酶A；以及，步骤C，由乙酰乙酸脱羧产生丙酮和CO2，其特征在于，在步骤B中，辅酶A不转移到受体分子中。此外，出人意料地，步骤B由酰基辅酶A硫酯酶、酰基辅酶A合成酶或酰基辅酶A硫激酶类催化。本发明涉及一种全新的代谢途径，这是因为迄今为止没有报道过任何微生物酶在不同时发生辅酶A向受体分子转移的情况下酶水解乙酰乙酰辅酶A。

病理研究^[4]

孟赫禹等人探讨了外周血中长链酰基辅酶A合成酶(ACSL)1基因高表达是否可能作为急性心肌梗死风险评估的遗传标记及参与急性心肌梗死发病的可能机制。方法：在中国北方汉族人群中,选取急性心肌梗死病人75例为病例组,非冠心病者70例为对照组。详细记录每例研究对象的临床资料。分别采用实时荧光定量PCR及Western印迹检测ACSL1基因在mRNA水平及蛋白水平的表达。结果：在中国北方汉族人群中,急性心肌梗死病人外周血白细胞中ACSL1基因在mRNA水平以及蛋白水平表达均增高;Logistic回归分析显示:ACSL1基因表达量增高是急性心肌梗死独立危险因素;ACSL1基因的表达量越高,冠状动脉粥样硬化病变程度越重。急性心肌梗死组空腹血糖、总胆固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白水平均高于对照组,高密度脂蛋白低于对照组。结论：ACSL1基因在急性心肌梗死病人外周血白细胞中表达显著增高;ACSL1基因表达量增高是急性心肌梗死独立危险因素;外周血中ACSL1的高表达可能作为急性心肌梗死风险评估的分子标记。

参考文献

[1][中国发明]CN00116966.1一种新的多肽——人酰基辅酶A合成酶11.77和编码这种多肽的多核苷酸

[2]CN201811336556.2一种基于微量法的血清游离脂肪酸含量测定试剂盒及方法

[3]CN200810173919.5以新的代谢途径方式由可再生的原材料通过发酵获得丙酮

[4]孟赫禹,崔兰.外周血中长链酰基辅酶A合成酶1基因高表达在急性心肌梗死风险评估中的意义[J].中国老年学杂志,2017,37(12):2921-2924.

[5][中国发明,中国发明授权] CN201310728420.7 一种酰基辅酶A合成酶及其应用