溶菌酶的研究进展-08.10
- 格式:ppt
- 大小:10.16 MB
- 文档页数:60
溶菌酶的研究现状及应用进展综述
溶菌酶是一种具有溶菌作用的酶类,能够分解细菌细胞壁,从而导致细菌溶解和死亡。
由于其独特的作用机制和广泛的应用前景,溶菌酶的研究受到了广泛关注。
本文将对溶菌酶的研究现状及应用进展进行综述。
其次,溶菌酶的应用进展主要涉及医药、食品、环境等领域。
在医药领域,溶菌酶具有潜在的抗菌活性,可作为替代抗生素的候选物。
研究人员已经通过体外实验和动物实验,证明了溶菌酶对多种细菌感染的治疗效果。
此外,将溶菌酶与其他抗菌药物联合应用,能够提高抗菌效果,显示出协同作用。
在食品领域,由于溶菌酶对致病菌的特异性作用,可作为一种天然的食品防腐剂。
在环境领域,溶菌酶可以用于废水处理,去除细菌和其他微生物,减少对环境和人体的危害。
此外,溶菌酶还在生物技术领域具有潜在应用价值。
溶菌酶可以用于细胞壁的降解,从而释放出目标物质,如蛋白质、核酸等,用于后续的分析和鉴定。
此外,溶菌酶还可以应用于基因工程和基因治疗中,用于特定基因的表达和传递,具有广阔的发展前景。
院(系)名称生命科学系专业名称生物技术学生姓名徐孝锋学号111344009完成时间2013年11月溶菌酶分离纯化的研究进展生命科学系生物技术徐孝锋111344009摘要对近年来最新的溶菌酶分离纯化的方法,如包括膜色谱法、离子交换法、双水相技术、反胶团萃取、膨胀床吸附法等进行了总结并对利用溶菌酶时存在的问题进行了分析总结,对溶菌酶的应用前景进行了展望。
关键词溶菌酶; 膜色谱法; 分离; 纯化;应用The Research and Application of LysozymeAbstract In this article, the structure, properties, purification, activity measurement and renaturation of lysozyme are summarized. The application of the enzyme in food industry,biological engineering and medicine is also introduced.The encountered problems in application of lysozyme are pointed out, and the potential for further application of lysozyme is predicted.Keywords Lysozyme ;Structure and Properties ;Applications ;Purification ;Enzyme Activity溶菌酶(Lysozyme)是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶,又称细胞壁溶解酶,是一种糖昔水解酶,水解组成细菌细胞壁的N一乙酞胞壁酸(NAM)和N一乙酞萄糖胺(NAG)之间的日一1,4糖昔键,广泛存在于自然界中[19]。
1922年弗来明(Fleming)发现在人的唾液、眼泪中存在有溶解细菌细胞壁的酶,因其具有溶菌作用,故命名为溶菌酶【4】。
溶菌酶在食品工业中应用的研究进展摘要:溶菌酶不需要经过加热即可具有杀菌防腐作用,避免了高温杀菌对食品风味的破坏作用,同时由于其安全性而被广泛应用于食品的保鲜防腐中。
本文对近年来溶菌酶在食品工业生产过程中应用的进展情况进行了综述,分析了溶菌酶应用中存在的主要问题,并对其应用前景进行了展望。
关键词:溶菌酶应用研究进展Application research progress of Lysozyme in Food Industry Abstract:Lysozyme has bactericida and preservative effect without heating, avoiding the destruction of food flavor because of the high temperature, and and it has been widely used in food preservation because of its safety. This paper introduces the development of lysozyme in food industry in recent years, including the situation and the prospect of its application.Key words: lysozyme application prospect1 前言溶菌酶又称为胞壁质酶,广泛存在于蛋清、哺乳动物的泪、唾液、血浆、尿、乳汁等体液以及微生物中,其中以蛋清含量最为丰富[1]。
对溶菌酶的研究,最早是从尼科耳1907年发表枯草芽孢杆菌溶解因子的报告开始的。
1909年后,拉希琴科指出鸡卵白的强抑菌作用是酶作用的结果。
1922年,弗来明在某些组织和分泌物中发现一种有明显溶解细菌的成分,并把其溶菌作用的因子命名为溶菌酶。
从此,便开始了对溶菌酶的研究[2]。
溶菌酶应用及研究进展程时军1马立保2张伟11.武汉新华扬生物股份有限公司,武汉4300742.华中农业大学动物科技学院,武汉430070摘 要:溶菌酶因具有蛋白质的本质及类似抗生素的作用的特点,受到了畜牧行业的普遍关注,近年来将其作为抗生素替代品研究也越来越多。
本文对溶菌酶作一简要介绍,并综述其生产、检测方法和在相关行业里的应用进展,为用户认识和使用溶菌酶提供参考。
关键词:溶菌酶;作用机制;生产;检测;应用;物及作用特点淀粉酶一样属E内部渗透sushima及.把质子传・yn__L l;U-”.,热处理。
-些遗传证瑚拦争拙—}_登瞅利J冶困lI尤可增强其向IF两方面:}某些含疏水巾__.L,J“.口J一/U:一L慢叶4叫I口JHU7丁糖甲基丙酸幽寅达94%0帝J和法国在酒.),USDA认,¨,J=L…j^乜可能是随着次的小肽浓度出菌fifl Frnll}菌酶水平1肾脏机能是jMison等,2同喂176mg/kg圉肠固有层变i:,如毒性试验,,'tcat tmemtstE.o|ley. Inhibitih lnternationar. Phihp G. EI(D. I,.,11 |t ̄ll I ̄ IJving dietary cl,,-Arias L , Roainst Streptococcin and Immunity, Sanz, et al. Imzvme and Microbchanges that ̄al of Molecu ̄rbes, Micha ̄excipients [,溶菌酶应用及研究进展作者:程时军, 马立保, 张伟作者单位:程时军,张伟(武汉新华扬生物股份有限公司,武汉430074), 马立保(华中农业大学动物科技学院,武汉430070)本文链接:/Conference_7786207.aspx。
简述溶菌酶的研究现状作者:李红易建中刘成倩孙晓云严华祥来源:《国外畜牧学·猪与禽》2016年第06期摘要:溶菌酶(lysozyme)又称胞壁质酶,是一种普遍存在于植物、动物和微生物中的盐基水解蛋白。
溶菌酶的特征在于无毒、无害、无残留、安全性高,因此被广泛用于抗菌、抗炎、抗病毒、免疫力提升、促进有益菌增殖(双歧杆菌)等用途。
本文分析和归纳了溶菌酶的研究发展、活性影响因素和分类,并总结了其在食品、医药、畜牧业和酶工程等行业的应用价值。
关键词:溶菌酶;性质;分类;应用中图分类号:S852.2 文献标识码:A 文章编号:1001-0769(2016)06-0099-031 溶菌酶简介溶菌酶(Lysozyme,LYZ),又称胞壁质酶(muramidase),其化学名称为N-乙酰胞壁质聚糖水解酶(N-acetylmuramide glycanohydrlase),是一种稳定的碱性蛋白酶。
它可对细菌细胞壁肽聚糖中的N-乙酰葡萄糖胺、以及N-乙酰胞壁酸之间的β-1,4糖苷键进行水解,促进细菌细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,降低细菌细胞壁的稳定性,导致细胞壁裂解内容物溢出,并最终引起细菌溶解[1]。
在与带负电荷的病毒蛋白相互结合的情况下,溶菌酶能够与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐。
这种复盐具有使病毒失去活力的特性。
研究表明,溶菌酶能够在不破坏其他组织的前提下,有选择地对微生物的细胞壁进行分解。
这种特性就使得溶菌酶具有抗菌消炎、抗病毒、增强免疫力、促进双歧杆菌等有益菌增殖的独特功效[2-4]。
据研究,溶菌酶作为单核细胞、中性粒细胞和巨噬细胞的产物,对革兰氏阳性菌有显著的抑菌效果。
而且,溶菌酶作为碱性蛋白酶,是生物体内重要的非特异性免疫因子,在抑杀病原体时不易产生抗药性。
溶菌酶的这种与抗生素不同的抑菌机制已经得到重视,并应用于食品级药品当中。
另外,有文献证明溶菌酶可作为免疫调节和免疫激活剂[5],在免疫系统中起着重要作用。
期引言英国细菌学家弗莱明最早在人体的唾液、眼泪等分泌物中发现了溶菌酶,因为它能溶解细菌,故称为溶菌酶,它的作用机制是破坏细菌细胞壁肽聚糖层的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键,使细胞壁破裂,使细菌溶解。
溶菌酶作为安全的抑菌剂已被应用于食品加工、疾病治疗等方面,需求量大,所以利用生物技术大量生产迫在眉睫。
此外,关于“淀粉样纤维”形成基于溶菌酶的研究较为热门,因此本文将从这两方面进行叙述。
1溶菌酶的结构及其与病理学相关的研究溶菌酶是蛋白质,具有高级结构,依靠疏水作用、氢键等次级键折叠形成一定的构象,发挥特殊功能。
目前,人类最了解的溶菌酶是鸡蛋清溶菌酶(HEWL),它包含一条肽链,129个氨基酸。
4对半胱氨酸残基间形成4个二硫键,具有大量的α螺旋结构。
HEWL在体外一定条件的诱导下可以形成“淀粉样纤维”,研究人员发现PH值较低时,蛋白质逐渐去折叠,随着去折叠蛋白质浓度的增大,蛋白质之间的疏水作用加大,逐渐出现“淀粉样纤维”,具有成核效应。
另外在蛋白质变性剂的存在下,溶菌酶的二级结构发生变化,可能出现“淀粉样纤维”,但是不同浓度的变性剂对“淀粉样纤维”的作用也不同,研究还有待深入。
陕西理工大学白瑜博士利用溶菌酶与朊蛋白结构上的相似性来研究淀粉样纤维的形成机制,为神经退行性疾病的研究带来福音[1]。
溶菌酶是一种小分子碱性蛋白,材料易取,一直被作为一种模型体系,用于研究蛋白质的空间构象、酶动力学及其与分子进化、分子免疫间的关系。
为优化食品加工过程、提高食品质量提供理论指导,并为神经系统等疾病建立了相关蛋白质模型。
目前有研究人员利用溶菌酶为模型研究盐浓度对蛋白质聚集的影响,对人类疾病的研究具有重要意义。
2基因工程载体表达溶菌酶的新进展溶菌酶的用处广泛,但直接从生物体内提纯效率低,所以其基因的重组和表达也成为研究热点。
鸡溶菌酶的外显子及内含子序列已经确定,人的溶菌酶基因也逐渐被解析清楚,为重组表达载体的构建和优化提供契机。
溶菌酶的研究进展及应用朱元镇;刘婧仪;于常红【期刊名称】《山东医学高等专科学校学报》【年(卷),期】2018(040)003【总页数】4页(P207-210)【关键词】溶菌酶;作用机制;改良方法【作者】朱元镇;刘婧仪;于常红【作者单位】青岛大学,山东青岛266071;青岛大学,山东青岛266071;青岛大学,山东青岛266071【正文语种】中文溶菌酶(Lysozyme)又称胞壁质酶(Muramidase), 广泛存在于自然界,具有抗细菌、真菌及肿瘤等多种药理作用,具有生物相容性好对组织无刺激性、无毒性的特点,已被制作为一种性质优良杀伤病原微生物而不破坏机体的酶制剂。
根据其分子结构和来源的不同分为6类:植物溶菌酶、微生物溶菌酶、噬菌体溶菌酶(主要为T4噬菌体)、C型(蛋清溶菌酶、胃溶菌酶等)、G型(鹅型溶菌酶)和I型(无脊椎动物溶菌酶),其中C、G型和噬菌体溶菌酶最常见。
溶菌酶化学性质稳定,商品化主要为蛋清溶菌酶,仅对革兰氏阳性菌有抑制作用,为此国内外一直致力于开发改良新型溶菌酶。
本文就溶菌酶的作用机制、目前的改良开发及应用情况进行综述。
1 溶菌酶的作用机制1.1 抗细菌作用溶菌酶是存在于动物体液及组织中的固有免疫因子,通过破坏细菌细胞壁激活细菌自溶蛋白,使膜通透性增大导致细菌裂解死亡,其机制如下:N-乙酰己糖胺酶水解细菌细胞壁肽聚糖的β-1,4糖苷键;酰胺酶水解细菌细胞壁内N-乙酰葡糖胺与肽桥之间的连接—N-乙酰葡糖胺-L-丙氨酸键及内肽酶水解细菌细胞壁肽桥内的肽键。
蛋清溶菌酶是目前研究最为透彻的一种溶菌酶。
通过X-射线衍射得到的晶体学数据,Phillips等最先提出蛋清溶菌酶催化糖苷键断裂的能力来自静电稳定的碳正离子中间体及空间位阻效应,酶的活性位点与糖结合使其变构成半椅型构象,使糖苷键容易断裂;之后Vocadlo等又发现酶结构中Glu35对于维持酶的活性至关重要,Glu35作为糖苷键的质子供体,切割底物碳氧单键,通过Asp52形成糖基酶中间体,随后Glu35与水反应形成的氢氧根攻击糖基酶中间体,水解生成产物,而酶保持不变。
溶菌酶的研究进展溶菌酶概述溶菌酶,也称为裂解素,是一种在细菌、真菌、动物和植物中都存在的水解酶。
它们可以降解细胞墙材料,使细胞变为裸露状态。
溶菌酶广泛应用于医学、食品和制药等领域。
溶菌酶的来源溶菌酶存在于多种微生物和真菌中,如链球菌、金黄色葡萄球菌、葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、支原体和放线菌等。
通过培养和发酵技术,可以大规模制备纯净的溶菌酶。
此外,许多动植物也拥有溶菌酶,如人类唾液中的溶菌酶可以消化细菌、口腔扁桃体中的溶菌酶可以抵御病毒和细菌。
植物中的溶菌酶则是一种抗病毒和抗真菌的重要保护因子。
溶菌酶的作用溶菌酶的主要作用是降解细胞壁,使细胞膜完整性受到破坏,导致细胞死亡。
此外,溶菌酶也能辅助免疫反应,促进抗菌作用,调节免疫细胞的活动,增强自身的抵抗力。
在食品和制药领域,溶菌酶可以作为肉制品厌氧菌的灭菌方法,促进乳制品中的凝乳和定型,同时也可用于生产肝素和生物制剂等。
溶菌酶的研究进展溶菌酶研究的重点在于其抗菌作用和免疫调节作用。
近年来,溶菌酶的研究进展主要集中在以下两个方面。
溶菌酶与细菌感染溶菌酶可以降解细菌细胞壁,对于抗菌作用具有重要的意义。
近年来,科学家发现溶菌酶与多种细菌感染相关联,如肺炎球菌感染、链球菌感染等。
溶菌酶的研究有助于了解病原菌与免疫细胞之间的互动机制,为治疗细菌感染提供新的思路。
溶菌酶的免疫调节作用溶菌酶不仅有着明显的抗菌作用,还可以调节免疫细胞的活动,增强自身的抵抗力。
最新研究发现,溶菌酶还具有降低过敏反应和抗肿瘤等作用,将为临床治疗提供新的方向。
,溶菌酶具有广泛的应用价值和研究前景。
通过深入研究溶菌酶的结构、功能和作用机制,可为疾病的治疗和疫苗的研发提供新的思路,并推动溶菌酶在医药和食品等领域的应用。