溶菌酶知識小結(jié)

溶菌酶 · 發(fā)表于 2011-3-28 17:44:53

溶菌酶（lysozyme）又稱胞壁質(zhì)酶（muramidase）或N-乙酰胞壁質(zhì)聚糖水解酶（N-acetylmuramide glycanohydrlase），是一種能水解致病菌中黏多糖的堿性酶。主要通過破壞細(xì)胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之間的β-1,4糖苷鍵，使細(xì)胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，導(dǎo)致細(xì)胞壁破裂內(nèi)容物逸出而使細(xì)菌溶解。溶菌酶還可與帶負(fù)電荷的病毒蛋白直接結(jié)合，與DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復(fù)鹽，使病毒失活。因此，該酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。

溶菌酶用途與合成方法

化學(xué)性質(zhì)	白色或微白色凍干粉，溶于水，不溶于乙醚和丙酮，pI為11.0-11.35，最適pH值6.5。穩(wěn)定性：酸性介質(zhì)中可穩(wěn)定存在，堿性介質(zhì)中易失活；96℃， pH值為3條件下，15min后活力保持87%。抑制劑有碘、咪唑和吲哚衍生物、表面活性劑(十二烷基硫酸鈉、醇類和碳鏈不少于12的脂肪酸)。1%水溶液在281.5nm處的吸光系數(shù)為26.4。通過水解細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖來溶菌，酶反應(yīng)： Micrococcus luteus或Micrococcus lysodeikticus菌懸浮液═溶菌并澄清。
用途	用于生化研究，臨床上用于急慢性咽喉炎、扁平苔癬、扁平疣等疾病的治療。
生產(chǎn)方法	以蛋清為原料，在pH6.5條件下用弱酸性陽離子交換樹脂732吸附后，再用硫酸銨洗脫，經(jīng)透析后冷凍干燥得產(chǎn)品。

　　溶菌酶是采用生物工程技術(shù)進(jìn)行克隆、提取而制取,它是一種天然酶,安全綠色的添加劑,無抗藥性。

　　該酶廣泛存在于人體多種組織中，鳥類和家禽的蛋清、哺乳動物的淚、唾液、血漿、尿、乳汁等體液以及微生物中也含此酶，其中以蛋清含量最為豐富。從雞蛋清中提取分離的溶菌酶是由18種129個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的單一肽鏈。它富含堿性氨基酸，有4對二硫鍵維持酶構(gòu)型，是一種堿性蛋白質(zhì)，其N端為賴氨酸，C端為亮氨酸?？煞纸馊鼙谖⑶蚓?、巨大芽孢桿菌、黃色八疊球菌等革蘭陽性菌。

溶菌酶的應(yīng)用過程中的優(yōu)點(diǎn)

　　（1）溶菌酶是很穩(wěn)定的蛋白質(zhì)，有較強(qiáng)的抗熱性。蛋清溶菌酶是C型，是已知的最耐熱的酶；

　　（2）溶菌酶不會因?yàn)橛袡C(jī)溶劑的處理而失活，當(dāng)轉(zhuǎn)移到水溶液中時(shí)，溶菌酶的活力可全部恢復(fù)；

　?。?）溶菌酶可被冷凍或干燥處理，且活力穩(wěn)定；

　　（4）溶菌酶適宜pH5.3~6.4，可用于低酸性食品防腐；

　　（5）溶菌酶生產(chǎn)成本較低；

　?。?）溶菌酶的抗菌譜較廣，不僅局限于G+ 菌，對部分G 菌也有抑制效果；

　?。?）溶菌酶作為防腐劑安全性高。溶菌酶是一種天然蛋白質(zhì)，1992年FAO/WTO 的食品添加劑協(xié)會已經(jīng)認(rèn)定溶菌酶在食品中應(yīng)用是安全的。

溶菌酶的應(yīng)用

1 醫(yī)學(xué)上應(yīng)用

　　可作為一種具有殺菌作用的天然抗感染物質(zhì)。有抗菌、抗病毒、止血、消腫止痛及加快組織恢復(fù)功能等作用。臨床用于慢性鼻炎、急慢性咽喉炎、口腔潰瘍、水痘、帶狀皰疹和扁平疣等。也可與抗菌藥物合用治療各種細(xì)菌和病毒感染。口服和肌注均有效?？诜?，3～5片/次(腸溶片含10mg)，3次/日?？诤?片/次(口含片含20mg)，4～6次/日。外用：以1%～2%溶液滴注、涂擦或直接噴粉。肌注，50mg～100mg/次，1～2次/日。滴眼：用2%溶液。副作用偶有較輕的過敏反應(yīng)。氯化溶菌酶醫(yī)療效果更廣，有濃痰分散、出血抑制、組織修復(fù)、消炎鎮(zhèn)痛、抗過濾性病毒等作用，因而用氯化溶菌酶的制藥有消炎消痔、治感冒、皮膚病及眼、鼻、喉等用藥.

2食品保藏應(yīng)用

　　可作為防腐劑,它的主要功用是水解細(xì)菌細(xì)胞壁，在細(xì)胞內(nèi)，則對吞噬后的病原菌起破壞作用.該酶對革蘭氏陽性菌中的枯草桿菌、耐輻射微球菌有分解作用。對大腸桿菌、普通變形菌和副溶血性弧菌等革蘭氏陰性菌也有一定程度溶解作用，其最有效濃度為0.05%。與植酸、聚合磷酸鹽、甘氨酸等配合使用，可提高其防腐效果。

應(yīng)用領(lǐng)域

　　1、溶菌酶是一種無毒、無副作用的蛋白質(zhì)，又具有一定的溶菌作用，因此可用作天然的食品防腐劑?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品、肉食品、蛋糕、清酒、料酒及飲料中的防腐；還可以添入乳粉中，使牛乳人乳化，以抑制腸道中腐敗微生物的生存，同時(shí)直接或間接地促進(jìn)腸道中雙歧桿菌的增殖。

　　2、溶菌酶作為一種存在于人體正常體液及組織中的非特異性免疫因素，具有多種藥理作用，它具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤的功效，目前醫(yī)用溶菌酶其適應(yīng)癥為出血、血尿、血痰和鼻炎等。

　　3、溶菌酶具有破壞細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的功能，以此酶處理G+細(xì)菌得到原生質(zhì)體，因此，溶菌酶是基因工程、細(xì)胞工程中細(xì)胞融合操作必不可少的工具酶。

作用機(jī)理

　　溶菌酶能有效地水解細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖，其水解位點(diǎn)是N-乙酰胞壁酸(NAM)的1位碳原子和N-乙酰葡萄糖胺(NAG)的4位碳原子間的β-1.4糖苷鍵。肽聚糖是細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成份，它是由NAM、NAG和肽“尾”(一般是4個(gè)氨基酸)組成，NAM與NAG通過β-1.4糖苷鍵相連，肽“尾”則是通過D-乳酰羧基連在NAM的第3位碳原子上，肽尾之間通過肽“橋”(肽鍵或少數(shù)幾個(gè)氨基酸)連接，NAM、NAG、肽“尾”與肽“橋”共同組成了肽聚糖的多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，作為細(xì)胞壁的骨架，上述結(jié)構(gòu)中的任何化學(xué)鍵斷裂，皆能導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞壁的損傷。對于革蘭氏陽性菌（G+），如藤黃微球菌、枯草桿菌或溶壁微球菌等，與革蘭氏陰性菌(G-)，如大腸桿菌、變形桿菌、痢疾桿菌、肺炎桿菌等，其細(xì)胞壁中肽聚糖含量不同，G+細(xì)菌細(xì)胞壁幾乎全部由肽聚糖組成，而G-細(xì)菌只有內(nèi)壁層為肽聚糖，因此，溶菌酶對于破壞G+細(xì)菌的細(xì)胞壁較G-細(xì)菌強(qiáng)。

使用條件

　　雞蛋清溶菌酶作為溶菌酶類的典型代表，是一種穩(wěn)定的蛋白質(zhì)，其最適pH為4-6.5，最適溫度為35℃，酶的最適添加量必須按照具體生產(chǎn)情況而定。

儲存

　　建議在陰涼干燥的環(huán)境下避光保存，儲存溫度：零度以下。

　　貯藏過久或貯藏條件不利，會使酶活不同程度的降低；如溫度濕度過高，則需要在使用時(shí)適當(dāng)?shù)脑黾邮褂昧俊?/font>