溶菌酶简介

溶菌酶综述

耿红健

基础药学基地班

09104103

溶菌酶分离提纯、纯度鉴定以及活力测定综述

耿红健基础药学基地班 0910103

溶菌酶简介

溶菌酶名称起源于1922 年，Alexander Fleming 发现人的唾液、眼泪中存在一种可溶解细菌细胞壁的酶，因其具有溶菌作用，就命名为溶菌酶。此后人们在人和动物的多种组织、分泌液及某些植物、微生物中也发现了溶马等动物乳汁中，也可以从番木瓜、无花果、大麦、卷心菜等植物中可分离菌酶的存在。溶菌酶广泛存在于动植物体内和人的外分泌液中，可以从牛、羊、出溶菌酶，其中蛋清溶菌酶含量最丰富，约为0.3%~0.4% 。溶菌酶是一种碱性球蛋白，其分子由129个氨基酸组成，2200个原子，分子量14388-18000(14388、14500、18000)，等电点为10.7-11.0，分子内有4个二硫键交联，化学性质非常稳定，对热也极为稳定，Sbaharu等报告牛奶中的溶菌酶分子量为18000，一级结构尚未清楚。人乳中的溶菌酶和a-La的一级结构有74％是相同的。Ⅱ一La是人乳中含量较多的蛋白质。它对于乳腺中乳糖的合成是必不可少的．是乳糖合成酶的辅酶。溶菌酶和d-La在生物学上是同源的，但它们的三级结构有很大的区别。它可溶解许多细菌的细胞膜．使细胞膜的糖蛋白类多糖发生加水分解作用。分子中碱性氨基酸、酰氨残基及芳香族氨基酸较高，如色氨酸的比例较高。酶的活性中心是天门冬氨酸和谷氨酸，溶菌酶通过其肤键中第35位的谷氨酸和第52位的天门冬氨酸构成的活性部位水解破坏组成徽生物细胞壁的N_一乙酰葡萄糖胺与N一乙酰胞壁质酸间的B一(1，4)糖苷键，使菌体细胞壁溶解而起到杀死细菌(尤其是球菌)的目的。此外，溶菌酶的最适温度为50度，最适Ph为6，溶菌酶具有热稳定性，100摄氏度保持十分钟仍具有活性。

溶菌酶是动物自身的重要免疫因子，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。具有杀菌消炎、抗病毒、增强免疫力、促进有益菌繁殖等作用，并具有对人禽无毒、无药害残留、无副作用等优点。目前已经被众多领域广泛应用。水解细菌细胞壁，在细菌形态学观察中表现出很强的溶菌现象。并可以阻止流感病毒和腺病毒等病毒的繁殖致病，与带负电荷的病毒蛋白直接作用，和DHA、RNA的脱辅基蛋白直接形成复合盐，使病毒失活。溶解酶还作为机

体非特异性免疫因子之一，参与机体多种免疫反应，能提高机体强大抵抗力。此外，还具有激活血小板机能，改善局部组织血液循环，促进机体损伤组织修复等功能。

主要特点

1、具有消炎、溶菌（杀菌），促进机体组织修复和增强机体免疫力等供销，防治效果显著。从对临床防治来看，平均预防有效率为95%以上。治疗有效率达85%以上。综合性能显著优于目前临床上所使用的常用抗生素药物。

2、抗菌谱广。对金黄色葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌和化脓棒状杆菌等致病菌有抑杀作用。对耐药菌株效果尤佳，不会产生耐药性。

3、具有抗病毒作用：对流感，呼吸道疾病及水生动物中的病毒性疾病有显著的防治效果。

4、与抗生素类药物合并使用时具有增效功能，可适当减少抗生素用量。

5、长期使用能改善肠道的微生态环境。杀灭有害菌，促进有益菌繁殖，显著提高采食粮；增强消化吸收功能；能明显提高生长速度和饲料利用率，获得很好的经济效益。

溶菌酶本身是属于耐高温的酶，具有高度稳定性，能承受饲料制粒工艺的高温处理几长期储存。

特点功能：

1.用于畜禽及水生动物，由球菌、杆菌等细菌引起的黄白痢、肠胃炎等疾病

治疗和预防，效果显著。

2.抗病毒，对流感、高热和呼吸道疾病及水生动物中的病毒性疾病都有显著

的防治效果。

3.与抗生素类药物合并用药时具有增效功能，可适当减少抗生素的用量，以

防止产生耐药菌。

国际酶学委员会根据其底物及作用特点又称其为酰胺酶或粘肽N-乙酰基胞壁酰水解酶，编号E C3.2.1.17，与常见的蛋白酶、淀粉酶一样属水解酶系列。根据其来源不同一般可将溶菌酶分6 类：C型(chicken)、G型(goose)、无脊椎动物型(invertebrate-type)、噬菌体、细菌和植物来源溶菌酶。不同来源酶的分

子量、氨基酸组成及酶特性各有不同，但三维结构显示来源于共同的进化起源。目前对C型溶菌酶研究较多，它是由129个氨基酸残基组成的一条多肽链，含有4对二硫键，三维结构为较紧密的椭球形，它广泛存在脊椎动物如哺乳动物、鸟、爬行动物及鱼类和无脊椎动物如昆虫、甲壳类中。

溶菌酶基本理化性质及作用机理：①溶菌酶由129个氨基酸构成的单纯碱性球蛋白,化学性质非常稳定。当pH值为1.2～11.3范围内剧烈变化时,其结构几乎不变。在酸性环境中,溶菌酶对热的稳定性很强；当pH值为4～7,100℃处理1 min 仍能保持原酶活性;当pH值为3时能耐100℃加热处理45min;在干燥条件下,溶菌酶可以长期在室温存放,其纯品为白色或微黄色。黄色的结晶体或无定形粉末,无臭,味甜。易溶于水,遭碱易破坏,不溶于丙酮和乙醚[5]。

【实验材料】

1.实验器材

循环水式真空泵 HSB-IⅡ; 蛋白紫外检测仪; 记录仪; 紫外分光光度计; 梯度混合器(500mL); 721型光分光光度计; 冰冻离心机；冰箱；透析袋；酸度计；部分收集器；恒流泵；圆盘电泳装置；恒温水浴锅；层析柱(2.6×50cm)(1.6×30cm)；布氏漏斗(500mL)；吸滤瓶(1000mL)；G-3砂芯漏斗(500mL)

2．实验试剂

⑴鸡蛋清（鲜鸡蛋）

⑵底物微球菌粉

⑶ D152大孔弱酸性阳离子交换树脂

⑷固体氯化钠（NaCl）；固体硫酸铵(NH

4)

2

SO

4

；固体磷酸氢二钠

（Na

2HPO

4

·12H

2

O）；固体磷酸二氢钠（NaH

2

PO

4

·2H

2

O）；固体磷酸钠（Na

3

PO

4

）