《酶工程制藥》課件

ID:39164374

大小:1.86 MB

頁數(shù):43頁

時間:2019-06-26

《酶工程制藥》課件_第1頁
《酶工程制藥》課件_第2頁
《酶工程制藥》課件_第3頁
《酶工程制藥》課件_第4頁
《酶工程制藥》課件_第5頁
資源描述:

《《酶工程制藥》課件》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、哈爾濱醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院生物制藥教研室第六章酶工程制藥第五節(jié)酶工程的研究現(xiàn)狀一、酶基因工程生產(chǎn)酶二、突變酶三、進(jìn)化酶四、抗體酶人工模擬酶指根據(jù)酶的作用原理,用各種方法人為制造的具有酶性質(zhì)的催化劑,簡稱人工酶或模擬酶。酶容易受到多種物理、化學(xué)因素的影響而失活,所以不能用酶廣泛取代工業(yè)催化劑。研究模擬酶主要是為了解決酶的以上缺點(diǎn)。肽酶就是模擬天然酶活性部位而人工合成的具有催化活性的多肽半合成酶以天然酶為母體,用化學(xué)方法或基因工程方法引進(jìn)適當(dāng)?shù)幕钚圆课换虼呋鶊F(tuán),從而形成一種新的人工酶*印記酶*分子印跡是指制備對某一特定化合物具有選擇性的聚合物的過程,這種特定化合物叫印跡分子或模板

2、分子。以一種分子充當(dāng)模板,周圍用聚合物交聯(lián),當(dāng)模板分子除去后,此聚合物就留下了與此分子相匹配的空穴。分子印跡的*原理當(dāng)模板分子與帶有官能團(tuán)的單體分子接觸時,會盡可能同單體官能團(tuán)形成多重作用點(diǎn),待聚合后,這種作用就會被固定下來,當(dāng)模板分子被除去后,聚合物中就形成了與模板分子在空間上互補(bǔ)的具有多重作用位點(diǎn)的結(jié)合部位,這樣的結(jié)合部位對模板分子可產(chǎn)生多重相互作用,因而對此模板分子具有特異性結(jié)合能力。過程:A.印跡分子與功能單體互補(bǔ),形成印跡分子-功能單體復(fù)合物;B.用膠聯(lián)劑在印跡分子-功能單體復(fù)合物周圍發(fā)生聚合反應(yīng),形成交聯(lián)的復(fù)合物;C.從聚合物中除去印跡分子,得到對印跡分子具有

3、選擇性的聚合物。制備選擇性聚合物的過程(a)在印跡分子和交聯(lián)劑存在下通過光和熱啟動集合作用(b)形成聚合物(c)研磨聚合物(d)抽提印跡分子(e)得到選擇性聚合物MIPM-單體;CR-交聯(lián)劑;P-印跡分子印跡分子與單體相互作用的類型共價(jià)分子印跡非共價(jià)分子印跡分子印記酶分子印跡酶的設(shè)計(jì)所選擇的印跡分子主要有底物、底物類似物、酶抑制劑、過渡態(tài)類似物和產(chǎn)物等生物印跡酶生物印跡是分子印跡的一種形式,它是以天然的生物材料為骨架,在其上進(jìn)行分子印跡而產(chǎn)生對印跡分子具有特異性識別空腔的過程。五、酶的化學(xué)修飾酶在實(shí)際應(yīng)用中有局限性:作為異體蛋白在體內(nèi)難于吸收、易引起免疫反應(yīng)和被識別降解;

4、酶蛋白經(jīng)不起溫度、酸堿、有機(jī)溶劑及時間的考驗(yàn),半衰期短、易變性失活;酶的活性、作用專一性和最適條件不一定能適應(yīng)生產(chǎn)工藝要求,限制了酶制劑的應(yīng)用范圍。1.酶化學(xué)修飾的概念:在較溫和的條件下,以可控制的方式使一種酶同某些化學(xué)試劑起特異性的反應(yīng),從而引起單個氨基酸殘基或其功能基團(tuán)發(fā)生共價(jià)的化學(xué)改變一、酶化學(xué)修飾2.酶化學(xué)修飾的目的:a.提高生物活性賴?yán)i天天天天甘異賴?yán)i天天天天纈組絲SSSS46183甘異纈組絲SSSS胰蛋白酶活性中心b.增強(qiáng)在不良環(huán)境中的穩(wěn)定性c.針對異體反應(yīng),降低生物識別能力二、化學(xué)修飾的方法化學(xué)修飾方法的幾個問題對酶性質(zhì)的了解:活性部位、穩(wěn)定條件、反應(yīng)最佳條

5、件及側(cè)鏈基團(tuán)性質(zhì)等;選擇修飾劑考慮:1)分子量、修飾劑鏈長和對蛋白吸附性;2)修飾劑上反應(yīng)基團(tuán)的數(shù)目及位置;3)修飾劑上反應(yīng)基團(tuán)的活化方法和條件(一般要求較大分子量、良好的生物相容性和水溶性、分子表面有較多反應(yīng)活性基團(tuán));選擇酶反應(yīng)條件要注意:1)反應(yīng)體系的溶劑性質(zhì)、鹽濃度、PH、溫度、時間;2)酶與修飾劑的比例。最常用的修飾劑——PEG類修飾聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)通常沒有免疫原性和毒性,不會破壞生物分子的活性,其生物相容性已通過美國食品和藥物管理局(FDA)認(rèn)證。酶蛋白側(cè)鏈基團(tuán)的常用修飾賴氨酸氨基的烷基化(鹵代乙酸等);具有兩個臨位羰基

6、的化合物修飾精氨酸胍基(丁二酮等);烷基化試劑修飾巰基;碘代乙酸修飾組氨酸咪唑基;還有色氨酸吲哆基、甲硫氨酸甲硫基、酚基、脂肪族羥基等;二硫鍵的化學(xué)修飾氨基的化學(xué)修飾羧基的化學(xué)修飾應(yīng)用較多的修飾方法1.酶的表面化學(xué)修飾(1)大分子修飾:可溶性大分子,其中相對分子量在500-20000范圍內(nèi)的PEG類修飾劑應(yīng)用最廣,既能溶于水,又溶于大多數(shù)的有機(jī)溶劑,化學(xué)修飾時多采用單甲氧基聚乙二醇(MPEG)(2)小分子修飾:利用小分子化合物對酶的活性部位或活性部位之外的側(cè)鏈基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)修飾,以改變酶學(xué)性質(zhì)。已經(jīng)被廣泛應(yīng)用的小分子化合物主要有氨基葡萄糖,乙酸酐,硬脂酸,鄰苯二酸酐等。(3

7、)交聯(lián)修飾:使用雙功能基團(tuán)試劑如戊二醛,PEG等將酶蛋白分子之間,亞基之間或分子內(nèi)不同肽鏈部分間進(jìn)行共價(jià)交聯(lián),可使酶分子活性結(jié)構(gòu)加固,并可提高其穩(wěn)定性,增加了酶在非水溶液中的使用價(jià)值。(4)固定化修飾:通過酶表面的酸性或堿性殘基,將酶共價(jià)連接到惰性載體上后,由于酶所處的微環(huán)境的改變,會使酶的性質(zhì)(最適ph,最適溫度,穩(wěn)定性等)改變。2.酶分子內(nèi)部修飾3.結(jié)合定點(diǎn)突變的化學(xué)修飾1.熱穩(wěn)定性提高2.抗各類失活因子能力提高3.抗原性消除4.體內(nèi)半衰期延長5.最適pH改變6.酶學(xué)性質(zhì)變化7.對組織分布能力改變?nèi)?、修飾酶的特性四、酶化學(xué)

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動畫的文件,查看預(yù)覽時可能會顯示錯亂或異常,文件下載后無此問題,請放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫負(fù)責(zé)整理代發(fā)布。如果您對本文檔版權(quán)有爭議請及時聯(lián)系客服。
3. 下載前請仔細(xì)閱讀文檔內(nèi)容,確認(rèn)文檔內(nèi)容符合您的需求后進(jìn)行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標(biāo)題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時可能由于網(wǎng)絡(luò)波動等原因無法下載或下載錯誤,付費(fèi)完成后未能成功下載的用戶請聯(lián)系客服處理。
关闭