山东理工大学：《蛋白质与酶工程》课程教学课件（讲稿）第五章 第五章 酶分子修饰

第五章陈分子修饰 主珠：陈洁 生命科学学院 植物逆镜实路室

第五章 酶分子修饰 主讲: 陈洁 生命科学学院 植物逆境实验室

第五章：主要讲授内容 1 酶分子修饰 2 模拟酶 3 抗体酶 4 印迹酶

1 酶分子修饰 模拟酶 2 3 抗体酶 第五章：主要讲授内容 4 印迹酶

第一节酶分子修饰 解决什么问题？ 1.异源蛋白的抗原性 2.受蛋白酶的水解 3。半衰期短 4。热稳定性差 5.不能在靶部位有效聚集 6.酸碱敏感 提高稳定性！

第一节 酶分子修饰 1. 异源蛋白的抗原性 2. 受蛋白酶的水解 3. 半衰期短 4. 热稳定性差 5. 不能在靶部位有效聚集 6. 酸碱敏感 提高稳定性！ 解决什么问题？

第一节酶分子修饰 1、酶的结构基础 单纯酶 酶 结合酶 (全酶)=酶蛋白+辅因子 辅酶与酶蛋白结合得比较松的小分子有机物。 辅因子 辅基与酶蛋白结合得紧密的小分子有机物。 金属激活剂金属离子作为辅助因子

第一节 酶分子修饰 1、酶的结构基础

第一节酶分子修饰 辅因子 催化基团 接触残基 活性部位 底物结合基团 必需残基 辅助残基（R4) 酶蛋白 结构残基 R160 非贡献残基 65 Rie 9 底 物 R R2 R R R Rs

第一节 酶分子修饰 辅因子 催化基团 接触残基 活性部位 底物结合基团 必需残基 辅助残基（R4） 酶蛋白 结构残基 非贡献残基

活性中心： （1)接触残基： R1-R165 R169 (2)辅助残基： R162 Ric R4 R65 R16的 R9- 活性中心以外： (1)结构残基： R10、R162、 底 物 R169 R R& (2)非贡献残 基：R3、R5、 R7 R R R Rs

活性中心： （1）接触残基： R1-R165 （2）辅助残基： R4 活性中心以外： （1）结构残基： R10、R162、 R169 （2）非贡献残 基：R3、R5、 R7

2.酶分子修饰 11 酶分子的化学修饰 !酶分子的物理修饰

2. 酶分子修饰 l 酶分子的化学修饰 l 酶分子的物理修饰

2.1酶分子的化学修饰方法 ① 酶的表面修饰：化学固定化；酶的小分子化学 修饰；酶的大分子化学修饰；分子内交联；分 子间交联等 ② 酶分子的内部修饰：非催化活性基团的修饰； 酶蛋白主链修饰；催化活性基团的修饰；肽链 伸展后的修饰 ③

① 酶的表面修饰：化学固定化；酶的小分子化学 修饰；酶的大分子化学修饰；分子内交联；分 子间交联等 ② 酶分子的内部修饰：非催化活性基团的修饰； 酶蛋白主链修饰；催化活性基团的修饰；肽链 伸展后的修饰 ③ 与辅因子相关的修饰：辅因子的共价结合；引 入新的具有强反应的辅因子；金属酶的金属取 代。 2.1 酶分子的化学修饰方法

2.1.1酶分子表面化学修饰 1)化学固定化 通过酶表面的酸性或碱性氨基酸残基将酶共 价连接到惰性载体上（固定化酶）。 2)小分子修饰 ☑马肝醇脱氢酶：赖氨酸乙基化、糖基化和甲 基化。其中甲基化使酶活力增加最大，同时酶 的稳定性提高

2.1.1 酶分子表面化学修饰 通过酶表面的酸性或碱性氨基酸残基将酶共 价连接到惰性载体上（固定化酶）。 1）化学固定化 Ø马肝醇脱氢酶：赖氨酸乙基化、糖基化和甲 基化。其中甲基化使酶活力增加最大，同时酶 的稳定性提高。 2）小分子修饰

3)酶的大分子化学修饰 大分子的非共价修饰：使用一些能与酶非共价的相互 作用而又能有效的保护酶的物质。如多元醇、多糖、 多聚氨基酸、多胺等。它们通过氢键固定在酶分子表 面和与外部的水相连。 大分子的共价修饰：如聚乙二醇、右旋糖苷、肝素。 用聚乙二醇修饰SOD（超氧化物歧化酶 ),可以降低或消除酶的抗原性，提高抗蛋白酶的能 力，延长酶的半衰期

3）酶的大分子化学修饰 大分子的非共价修饰：使用一些能与酶非共价的相互 作用而又能有效的保护酶的物质。如多元醇、多糖、 多聚氨基酸、多胺等。它们通过氢键固定在酶分子表 面和与外部的水相连。 大分子的共价修饰：如聚乙二醇、右旋糖苷、肝素。 用聚乙二醇修饰SOD（超氧化物歧化酶 ）,可以降低或消除酶的抗原性，提高抗蛋白酶的能 力，延长酶的半衰期