蛇毒中作用于磷酸酯的酶

蛇毒中所含的4种磷酸酯酶在核酸结构分析和基因工程上都有重要的作用，是不可 缺少的工具酶。这些工具酶要求十分纯，一种磷酸酯酶不能含有其他磷酸酯酶杂质，那怕 是微量的杂质也会给实验带来不可克服的困难，因此在分离时应该特别细心。一般地说, 尽量选择所需的酶含量高而其他磷酸酯酶含量低的蛇毒为原料，同时在分离过程中这几 种酶相互之间要能够分得十分开，不能有重叠。要达到上述条件往往困难，在实验中还可 以根据4种磷酸酯酶不同的化学性质对粗毒进行处理，使某些不要的磷酸酯酶失活。亲和 层析技术的发展和应用给这类问题的解决提供了条件，目前已广泛使用亲和层析法制备 各种磷酸酯酶。

一、核酸内切酶

Delezenne等（1919)很早就注意到蛇毒能水解核酸和脱氧核酸,但直到Georgastsos 等从矛头蝮 蛇毒中分离出核酸内切酶以后才受到重视。现在知道不少蛇 的蛇毒中都含有最适pH为5. 0的核酸内切酶，例如矛头蝮 、食鱼蝮 、东部菱斑响尾蛇（ 西部菱斑响尾蛇 、黑颈眼镜蛇(N. nigricollis')等。

从不同蛇毒中分离的核酸内切酶其特异性不尽相同，有的能水解DNA，有的能水解 RNA，有的二者都能水解。蛇毒中的核酸内切酶被纯化了近1 000倍，这 种酶是从用42%丙酮提纯磷酸二酯酶的沉淀副产物中提取的。它能以相似的速度水解 DNA和RNA,最适pH为5. 0,不需要Mg2+的参与。在pH6. 0时稳定，在pH8. 0时最稳 定，但在PH4. 0时沸水加热30min或在4'C条件下放置72h，将有50%的酶失活。从 蛇毒中分离的核酸内切酶作用于DNA时，产物主要为三聚或三聚以上的寡聚核苷 酸，寡聚核苷酸以3'-磷酸为末端。反应开始时它主要水解DNA中的dGp-Gp键,随着反 应的进行，这种键的特异选择性下降，取而代之的是对底物链长的选择。最后的产物为末 端4种碱基都有的寡聚脱氧核苷酸的混合物。从眼镜蛇外里海亚种蛇毒中 分离出一种只对RNA有特异性的内切酶，它是一种能被Mg2+激活、分子量为15 900的 酶，对RNA中碱性基因无选择性，产物为以5'-磷酸为末端的寡聚核糖核苷酸，碱基数为 2〜60

二、磷酸二酯酶

磷酸二酯酶是几种磷酸酯酶中较重要的一种酶，已被广泛用于寡聚和多聚核苷酸顺 序的测定。该酶以DNA或RNA为底物，但3'-端必须有游离的羟基，水解时从3'-端开 始逐一水解除去5'-磷酸单核苷酸，因此也有人把它称为蛇毒核酸外切酶。磷酸二酯酶广 泛存在于各科蛇毒中，但环蛇属 蛇毒中这种酶的活力很低，海蛇毒中该酶的含量也极少。表3-11-2例举了鱗酸二酯酶在几科蛇毒中的分布情况。有些蛇毒含有一种以 上的磷酸二酯酶，例如东部菱斑响尾蛇 蛇毒中分离出3种具有水解 DNA活性的磷酸二酯酶，眼镜蛇OV. 蛇毒和日本蝮蛇 蛇毒也有类似的现象。从 蛇毒分离的3种磷酸二酯酶有相似的稳定性和相近

的最适pH值，但对Mg2+的依赖性不同，对寡聚脱氧核糖核苷酸和酵母RNA的水解活性 也略有差异。

表3-11-2各种蛇毒中磷酸二酯酶活性