10生物技术制药省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件.pptx

第七章;本章主要内容;第一节概述;还含有独有特点：

催化效率高

专一性强

反应条件温和

催化活性易受调整和控制;二、酶工程介绍;第二节酶起源和生产;利用微生物来生产酶制品优点;二、酶生产菌;2、生产菌起源;3、惯用产酶微生物;枯草杆菌：α-淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖氧化酶、碱性磷酸脂酶。

青霉菌：产黄青霉用于生产葡萄糖氧化酶、青霉素酰化酶；橘青霉用于生产脂肪酶、葡萄糖氧化酶、凝乳蛋白酶。;黑曲霉：有胞外酶和胞内酶，糖化酶、α-淀粉酶、酸性蛋白酶、葡萄糖氧化酶、脂肪酶、纤维素酶。

米曲霉：糖化酶和蛋白酶，在传统酒曲和酱油曲中得到广泛应用。

木霉：纤维素酶，含有较强17α-羟化酶，惯用于甾体转化。

;根霉：糖化酶、α-淀粉酶、转化酶、酸性蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶，含有较强11α-羟化酶，惯用于甾体转化。

链霉菌：葡萄糖异构酶、青霉素酰化酶、纤维素酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶，含有丰富11α-羟化酶，可用于甾体转化。;啤酒酵母：酿造啤酒、酒精、饮料酒和面包制造。可生产转化酶、丙酮酸脱羧酶等生产。

;三、提升药用酶产量办法;1、添加诱导物;有些酶合成受到阻遏物阻遏作用，应设法解除阻遏作用来提升酶产量。;3、添加表面活性剂;4、添加产酶促进剂;第三节酶和细胞固定化;一、固定化酶制备;2、固定化酶特点

（1）、能够屡次使用，而且在多数情况下，酶稳定性提升；（2）、反应后，酶与底物和产物易于分开，产物中无残留酶，易于纯化，产品质量高；（3）、反应条件易于控制，可实现转化反应连续化和自动控制；（4）、酶利用效率高，单位酶催化底物量增加，用酶量降低；（5）、比水溶性酶更适合于多酶反应。;第四节酶工程在医药工业中应用;一、酶在疾病预防和治疗方面应用;消炎剂，对各种炎症有很好疗效，它能分解一些蛋白质和多肽，使炎症部位坏死组织溶解，增加组织通透性，抑制浮肿，促进病灶附近组织积液排出并抑制肉芽形成，可口服、外敷和肌肉注射。;蛋白酶经组织注射可治疗高血压，因为蛋白酶催化运动迟缓素原及胰血管舒张素原部分肽段水解生成运动迟缓素和胰血管舒张素，从而使血压下降。

;2、α-淀粉酶

消化药。

3、脂肪酶

消化剂。

假单胞菌脂肪酶能分解血液中低密度脂蛋白和乳糜微粒，可用于预防和治疗高血脂病。;4、右旋糖苷酶;抗菌、消炎、镇痛作用，作用于细胞壁，使其受到破坏，而使病原菌、腐败性细菌等溶解死亡。

;6、超氧化物歧化酶;治疗乳糖缺乏症，有些人或婴儿肠道中缺乏乳糖酶，饮用含有乳糖牛奶等食品时，因为不能分解乳糖，在肠道中，乳糖会因为细菌分解而产生有机酸，刺激肠道引发呕吐。;8、链激酶

可催化纤维蛋白酶原，激活成纤维蛋白酶，将纤维蛋白水解，使血栓溶解。

9、尿激酶

溶解血栓。

;二、固定化细胞法生产6-氨基青霉烷酸;6-氨基青霉烷酸

（6-APA）;技术路线;第五节酶工程研究进展;一、酶化学修饰;酶化学修饰：对酶在分子水平上用化学方法进行改造，即在体外将酶分子经过人工方法与一些化学基团，尤其是含有生物相容性大分子进行共价连接，从而改变酶分子酶学性质技术。;目标：提升酶稳定性、降低或消除酶分子免疫原性（医药）。

意义:扩大了酶制剂应用范围，同时化学修饰法也是研究酶活性中心性质主要伎俩。

;2、惯用化学修饰剂;惯用修饰剂;3、修饰方法;（2）、酶分子内或分子间进行交联，应用一些双功效试剂可将酶蛋白分子之间、亚基之间或分子内部不一样肽链部分进行共价交联。;（3）修饰酶辅因子，可将辅因子共价结合在酶分子上，或引入新或修饰过含有强反应性辅因子。

（4）、酶与高分子化合物结合，蛋白质或多糖结合后可提升稳定性。

;4、修饰酶特征;5、前景;二、有机相酶反应;;有机相酶反应溶剂体系水-水溶性溶剂均相体系；水-水不溶性溶剂两相体系；单相有机溶剂体系。

有机相酶工程但在有机相中，天然酶轻易变性而失活、分散性差、轻易聚结成团。固定化酶，酶化学修饰和表面活性剂包埋。;三、基因工程酶构建;2、酶基因遗传修饰

人为地将酶基因中个别核苷酸加以修饰或更换，从而改变酶蛋白分子中某个或几个氨基酸，不但改变酶结构，而且改变酶催化活力，专一性及稳定性。