细胞壁不溶性化酶(cell-wall binding acid invertase, B-AI)

名词解释一细菌学1细菌（bacterium）：是属原核生物界的一种单细胞微生物2细胞壁（cell wall）：位于菌细胞最外层，包绕在细胞膜的周围3脂多糖(LPS)：LPS是Ｇ－菌的内毒素组成：脂质A：毒性部分核心多糖特异多糖：菌体O抗原4细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）：’细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。

5中介体（mesosome：细胞膜内陷、折叠形成的囊状膜性结构，多见于Ｇ＋菌。

功能：与分裂有关；类似真核细胞线粒体6核糖体（ribosome）：合成蛋白质的场所，某些抗生素作用部位，与正在转录的mRNA相连，称多聚核糖体7质粒（plasmid：细菌染色体外的双链环状DNA,带有遗传信息，能自我复制“”控制细菌某些特定的遗传性状8胞质颗粒（cytoplasmic granule）：细菌储存营养物质。

如：白喉杆菌的异染颗粒，成分为RNA，多偏磷酸盐。

9核质（nuclear material细菌的遗传物质称为核质或拟核，集中于细胞质的某一区域，多在菌体中央，无核膜、核仁。

10荚膜（capsule）某些细菌细胞壁外包绕一层粘液样物质；普通染色不易着色，光镜下可见透明环。

11鞭毛（flagellum伸出菌体外的细长而弯曲的丝状物。

细菌的运动器官，某些细菌鞭毛与致病有关12菌毛（pilus许多G－菌和少数G＋菌菌体表面存在着一种直的比鞭毛更细、更短的丝状物，与运动无关13芽胞（spore某些细菌在一定环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形的小体，是细菌的休眠形式，称为芽胞14自养菌（autotroph）以无机物或光合作用为能源15异养菌（heterotroph）以有机物为原料合成菌体成分，大部分病原菌都是寄生于或体内的异养菌16培养基（culture medium）：是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品。

微生物学名词解释微生物(Microbe): 微观的生物机体。

(细小的肉眼看不见的生物)微生物(Microorgamism): 微观的生命形式。

微生物学(microbiology)：研究微生物生命活动的科学。

微米(Micrometer): 一种测量单位：1/1,000mm,缩写为um。

原核微生物(prokaryotic microbe)：指核质和细胞质之间不存在明显核膜，其染色体由单一核酸组成的一类微生物。

原核细胞型微生物(procaryotic cell microbe):指没有真正细胞核（即核质和细胞质之间没有明显核膜）的细胞型微生物。

真核细胞型微生物(eukaryotic cell microbe):指具有真正细胞核（即核质和细胞质之间存在明显核膜）的细胞型微生物。

真菌(fungi)：有真正细胞核，没有叶绿素的生物，它们一般都能进行有性和无性繁殖，能产生孢子，它们的营养体通常是丝状的且有分枝结构，具有甲壳质和纤维质的细胞壁,并且常常是进行吸收营养的生物。

霉菌(Mold): 具有丝状结构特征的真菌。

细菌(bacterium)：单或多细胞的微小原核生物。

病毒(virus)：是一类没有细胞结构但有遗传复制等生命特征，主要由核酸和蛋白质组成的大分子生物。

是比细菌更小的专性细胞内寄生的微生物，大多数能通过细菌过滤器。

放线菌(actionomycetes）：一目形成真的菌丝成分枝丝状体的细菌。

蓝细菌(cyanobacterium)：是光合微生物，蓝细菌是能进行光合作用的原核微生物。

原生生物(protistan)：指比较简单的具有真核的生物。

原生动物(protozoa)：单细胞的原生生物。

免疫学(immunology)：研究利用预防接种法治疗疾病的科学。

立克次氏体(Richettsia)：节肢动物专性细胞内寄生物，它的许多类型对人和其它动物是致病的微生物。

感染(Infection): 宿主由于微生物生长的病理学状况。

中国生物工程杂志China Biotechnology, 2005, 25(10):78～82噬菌体溶壁酶研究进展叶道成朱成钢*史锋（浙江大学生命科学学院浙江大学生物化学研究所杭州310029）摘要溶壁酶是噬菌体在感染末期表达的蛋白质，可水解细菌的细胞壁，使子代噬菌体释放出来。

研究表明，溶壁酶在体外能高效地杀死细菌，同样对感染细菌的模型动物有很好的治疗作用。

因此，溶壁酶是一种新型的抗菌物质，具有广阔的应用前景。

溶壁酶通过水解细菌细胞壁肽聚糖上糖与肽间的酰胺键或肽内氨基酸残基间的连键，从而使细菌裂解。

溶壁酶分子由结合功能域和催化功能域两部分组成，其晶体结构使之具有对细胞壁肽聚糖水解的高效性和特异性。

对噬菌体溶壁酶的体内外抗菌作用、抗菌机理、晶体结构等最新研究成果及其应用前景进行了综述。

关键词噬菌体溶壁酶细菌收稿日期：20050404修回日期：20050620* 通讯作者，电子信箱：cgzhu@噬菌体是一种细菌病毒，于1917年被发现，可分为温和性和烈性噬菌体两大类。

噬菌体寄生于细菌中，并在细菌中复制。

在感染细菌的后期，噬菌体表达出溶壁酶(Lysin 或Endolysin，或称为溶素)，水解细菌的细胞壁，从而释放出子代噬菌体，用于感染其它细菌。

虽然早就知道噬菌体溶壁酶的存在以及它具有裂解细菌的作用，但人们对噬菌体Lysin的抗菌效果及其应用前景并没有给予关注。

自然界中，几乎所有的细菌都有相应的噬菌体。

既然溶壁酶具有水解细菌细胞壁的作用，那么我们就可以研发噬菌体溶壁酶作为一种新型的抗菌药物。

1溶壁酶的体外抗菌作用现有的实验表明，溶壁酶在体外对细菌有高效的杀灭作用。

使人致病的链球菌主要是A族链球菌，它的感染可引起咽喉炎，猩红热，败血症，中毒性中风综合症，风湿热等。

用抗生素治疗，有35%的病人不能根除A族链球菌,并能诱导链球菌产生耐药性。

从宿主为C族链球菌的噬菌体C1株细菌裂解液中纯化出溶壁酶C1的分子量约为50kDa,并以二聚体形式存在［1］。

青霉素和溶‎菌酶的作用‎机制青霉素和溶‎菌酶的作用‎机制是通过‎与细菌细胞‎壁的肽聚糖‎层的作用位‎点相结合，破坏细菌的‎细胞壁，细菌胞体内‎的渗透压很‎高，而细胞膜又‎很脆弱，于是细菌就‎在人体内相‎对低渗的环‎境里溶胀，最终破裂。

G+菌的肽聚糖‎层达20到‎50层，是其细胞壁‎的主要成分‎，而且其胞质‎的渗透压达‎25-50个大气‎压；G-菌的肽聚糖‎层很少，只有几层，最多十几层‎，其胞质的渗‎透压只有5‎到6个大气‎压。

因此，G+菌比G-菌对青霉素‎和溶菌酶更‎敏感。

溶菌酶作用‎机制：（lysoz‎y me）又称胞壁质‎酶（muram‎i dase‎）或N-乙酰胞壁质‎聚糖水解酶‎（N-acety ‎l m ura‎m ide glyca‎n ohyd‎r lase‎），是一种能水‎解致病菌中‎黏多糖的碱‎性酶。

主要通过破‎坏细胞壁中‎的N-乙酰胞壁酸‎和N-乙酰氨基葡‎糖之间的β‎-1,4糖苷键，使细胞壁不‎溶性黏多糖‎分解成可溶‎性糖肽，导致细胞壁‎破裂内容物‎逸出而使细‎菌溶解。

溶菌酶还可‎与带负电荷‎的病毒蛋白‎直接结合，与DNA、RNA、脱辅基蛋白‎形成复盐，使病毒失活‎。

因此，该酶具有抗‎菌、消炎、抗病毒等作‎用。

该酶广泛存‎在于人体多‎种组织中，鸟类和家禽‎的蛋清、哺乳动物的‎泪、唾液、血浆、尿、乳汁等体液‎以及微生物‎中也含此酶‎，其中以蛋清‎含量最为丰‎富。

从鸡蛋清中‎提取分离的‎溶菌酶是由‎18种12‎9个氨基酸‎残基构成的‎单一肽链。

它富含碱性‎氨基酸，有4对二硫‎键维持酶构‎型，是一种碱性‎蛋白质，其N端为赖‎氨酸，C端为亮氨‎酸。

可分解溶壁‎微球菌、巨大芽孢杆‎菌、黄色八叠球‎菌等革兰阳‎性菌青霉素作用‎机制：青霉素作用‎机制是干扰‎细菌细胞壁‎的合成。

青霉素通过‎抑制细菌细‎胞壁四肽侧‎链和五肽交‎连桥的结合‎而阻碍细胞‎壁合成而发‎挥杀菌作用‎。

青霉素的结‎构与细胞壁‎的成分粘肽‎结构中的D‎-丙氨酰-D-丙氨酸近似‎，可与后者竞‎争转肽酶，阻碍粘肽的‎形成，造成细胞壁‎的缺损，使细菌失去‎细胞壁的渗‎透屏障，对细菌起到‎杀灭作用。