蛋白质与酶工程 主讲：陈洁 生命科学学院 植物逆境生物学实验室
蛋白质与酶工程 主讲: 陈洁 生命科学学院 植物逆境生物学实验室
第一章 绪论
第一章 绪论
第一章主讲内容 第一节：酶的定义、应用、发展历史 第二节：酶工程发展概况 ?第三节：酶催化作用的特点 第四节：酶的分类与命名 第五节：酶的活力测定和生产方法
第一章主讲内容 ❖第一节：酶的定义、应用、发展历史 ❖第二节：酶工程发展概况 ❖第三节：酶催化作用的特点 ❖第四节：酶的分类与命名 ❖第五节：酶的活力测定和生产方法
什么是酶(Enzyme)? >酶：是一类由活性细胞产生的具有催化作用和 高度专一性的生物分子。所以又称为生物催化 剂Biocatalysts。 >绝大多数的酶都是蛋白质。 >酶催化的生物化学反应，称为酶促反应 Enzymatic reaction。 >在酶的催化下发生化学变化的物质，称为底 物(Substrate)
➢酶:是一类由活性细胞产生的具有催化作用和 高度专一性的生物分子。所以又称为生物催化 剂Biocatalysts 。 ➢绝大多数的酶都是蛋白质。 ➢酶催化的生物化学反应，称为酶促反应 Enzymatic reaction。 ➢在酶的催化下发生化学变化的物质，称为底 物(Substrate)。 什么是酶(Enzyme)？
酶的应用 酶为生活添姿彩 强A 网 扇少关史只 om 快速多酶清洗液 生物酶儿童牙登 全国 同 加入碱性蛋白酶、碱性脂肪酶等有效 ”生物溶菌酶”可以溶 清除污渍，对人体没有毒害，不会污 解细菌，预防口腔疾 染环境 病
酶为生活添姿彩 加入碱性蛋白酶、碱性脂肪酶等有效 清除污渍，对人体没有毒害，不会污 染环境 “生物溶菌酶”可以溶 解细菌，预防口腔疾 病 酶的应用
酶为生活添姿彩 果胶酶能 分解果肉 细胞壁中 的果胶， 果胶酶 提高果汁 产量，使 果汁变得 清亮
酶为生活添姿彩 果胶酶能 分解果肉 细胞壁中 的果胶， 提高果汁 产量，使 果汁变得 清亮
酶为生活添姿彩 利用生物酶制剂（如淀粉酶、糖 黑面包发酵用的 化酶等)可以提高谷物粮食的转 酒母含 化率、利用率 有多种维生素和 生物酶
酶为生活添姿彩 利用生物酶制剂（如淀粉酶、糖 化酶等）可以提高谷物粮食的转 化率、利用率 黑面包发酵用的 酒母含 有多种维生素和 生物酶
酶为生活添姿彩 多酶片 溶菌酶含片 0药程字609阴 每D00t 溶菌酶能够溶解细菌的 含有多种消化 细胞壁，具有抗菌消炎 酶，改善消化 的作用 不良
酶为生活添姿彩 溶菌酶能够溶解细菌的 细胞壁，具有抗菌消炎 的作用 含有多种消化 酶，改善消化 不良
1、通过酶活力变化进行疾病诊断 酶 疾病与酶活力变化 淀粉酶 胰脏疾病，肾脏疾病时升高：肝病时下降 胆碱酯酶 肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降 酸性磷酸酶 前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高 碱性磷酸酶 何偻病、软骨化病、骨瘤、甲状旁腺机能亢进时，活力升高：软骨发育不全等，活力下降 谷丙转氨酶/谷草转氨酶 肝病、心肌梗塞等，活力升高 Y-谷氨酰转肽酶(Y 原发性和继发性肝癌，活力增高至00单位以上，阻塞性黄疸、肝硬化、胆道癌等，血清中 GT) 酶活力升高 醛縮酶 急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高 胃蛋白酶 胃癌，活力升高：十二指肠溃疡，活力下降 磷酸葡糖变位酶 肝炎、癌症，活力升高 乳酸脱氢酶 肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高：肝硬化，活力正常 端粒酶 癌细胞中含有端粒酶，正常体细胞内没有端粒酶活性 山梨醇脱氢酶(SDH) 急性肝炎，活力显著提高 脂肪酶 急性胰腺炎，活力明显增高，胰腺癌、胆管炎患者，活力升高 肌酸磷酸激酶(CK) 心肌梗塞，活力显著升高：肌炎、肌肉创伤，活力升高 a一羟基丁酸脱氢酶 心肌梗塞、心肌炎，活力增高 磷酸己糖异构酶 急性肝炎，活力极度升高：心肌梗塞、急性肾炎，脑溢血，活力明显升高 鸟氨酸氨基甲酰转移酶 急性肝炎，活力急速增高：肝癌，活力明显升高 乳酸脱氢酶同工酶 心肌梗塞、恶性贫血，LD1增高：白血病、肌肉萎缩，LDH2增高：白血病、淋巴肉瘤、肺 癌，LDH3增高：转移性肝癌、结肠癌，DH4增高：肝炎、原发性肝癌、脂肪肝、心肌梗塞 外伤、骨折，LDH5增高 葡萄糖氧化酶 测定血糖含量，诊断糖尿病 亮氨酸氨肽酶(LAP) 肝癌、阴道癌、阻塞性黄疸，活力明显升高
1、通过酶活力变化进行疾病诊断 酶 疾病与酶活力变化 淀粉酶 胰脏疾病，肾脏疾病时升高；肝病时下降 胆碱酯酶 肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降 酸性磷酸酶 前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高 碱性磷酸酶 佝偻病、软骨化病、骨瘤、甲状旁腺机能亢进时，活力升高；软骨发育不全等，活力下降 谷丙转氨酶/谷草转氨酶 肝病、心肌梗塞等，活力升高 γ-谷氨酰转肽酶（γ- GT） 原发性和继发性肝癌，活力增高至200单位以上，阻塞性黄疸、肝硬化、胆道癌等，血清中 酶活力升高 醛縮酶 急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高 胃蛋白酶 胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降 磷酸葡糖变位酶 肝炎、癌症，活力升高 乳酸脱氢酶 肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高；肝硬化，活力正常 端粒酶 癌细胞中含有端粒酶，正常体细胞内没有端粒酶活性 山梨醇脱氢酶（SDH） 急性肝炎，活力显著提高 脂肪酶 急性胰腺炎，活力明显增高，胰腺癌、胆管炎患者，活力升高 肌酸磷酸激酶（CK） 心肌梗塞，活力显著升高；肌炎、肌肉创伤，活力升高 α－羟基丁酸脱氢酶 心肌梗塞、心肌炎，活力增高 磷酸己糖异构酶 急性肝炎，活力极度升高；心肌梗塞、急性肾炎，脑溢血，活力明显升高 鸟氨酸氨基甲酰转移酶 急性肝炎，活力急速增高；肝癌，活力明显升高 乳酸脱氢酶同工酶 心肌梗塞、恶性贫血，LDH1增高；白血病、肌肉萎缩，LDH2增高；白血病、淋巴肉瘤、肺 癌，LDH3增高；转移性肝癌、结肠癌，LDH4增高；肝炎、原发性肝癌、脂肪肝、心肌梗塞、 外伤、骨折，LDH5增高 葡萄糖氧化酶 测定血糖含量，诊断糖尿病 亮氨酸氨肽酶（LAP） 肝癌、阴道癌、阻塞性黄疸，活力明显升高
2、用酶测定物质的量的变化进行疾病诊断 酶 测定的物质 用 途 葡萄糖氧化酶 葡萄糖 测定血糖、尿糖，诊断糖尿病 葡萄糖氧化酶+过氧化物酶 葡萄糖 测定血糖、尿糖，诊断糖尿病 尿素酶 尿素 测定血液、尿液中尿素的量， 诊断肝脏、肾脏病变 谷氨酰胺酶 谷氨酰胺 测定脑脊液中谷氨酰胺的量， 诊断肝昏迷、肝硬化 胆固醇氧化酶 胆固醇 测定胆固醇含量，诊断高血脂等 DNA聚合酶 基因 通过基因扩增，基因测序， 诊断基因变异、检测癌基因
2、用酶测定物质的量的变化进行疾病诊断 酶 测定的物质 用 途 葡萄糖氧化酶 葡萄糖 测定血糖、尿糖，诊断糖尿病 葡萄糖氧化酶+过氧化物酶 葡萄糖 测定血糖、尿糖，诊断糖尿病 尿素酶 尿素 测定血液、尿液中尿素的量， 诊断肝脏、肾脏病变 谷氨酰胺酶 谷氨酰胺 测定脑脊液中谷氨酰胺的量， 诊断肝昏迷、肝硬化 胆固醇氧化酶 胆固醇 测定胆固醇含量，诊断高血脂等 DNA聚合酶 基因 通过基因扩增，基因测序， 诊断基因变异、检测癌基因