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蛇毒中酶抑制剂

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   2015-04-06 1290
核心提示:蛇毒对各种酶系统的抑制作用早已被人们发现,例如Braganca等1953年就发现脑 中的丙酮酸脱氢酶、脑和心脏组织中的琥珀酸脱氢酶、脑组织的细胞色素氧化酶及肝的胆 碱氧化酶都可被蛇毒抑制。当然,所有这些抑制作用并非都由于蛇毒中存在特异抑制剂, 有些是由于非特异的蛋白水解酶引起的。

蛇毒对各种酶系统的抑制作用早已被人们发现,例如Braganca等1953年就发现脑 中的丙酮酸脱氢酶、脑和心脏组织中的琥珀酸脱氢酶、脑组织的细胞色素氧化酶及肝的胆 碱氧化酶都可被蛇毒抑制。当然,所有这些抑制作用并非都由于蛇毒中存在特异抑制剂, 有些是由于非特异的蛋白水解酶引起的。近些年,真正的蛇毒酶抑制剂才被分离出来并研 究了它们的抑制方式。

一丶PLA2抑制剂

Braganca等1970从眼镜蛇毒中分离出专一的PLA2抑制剂,分子量为5 000,等电 点为8. 6。Vidal等(1970)发现矛头蝮类蛇毒中亦有PLA2抑制剂,这就说明为 什么许多矛头蝮属蛇毒的PLA2活性比别的蛇毒低。抑制作用在胰蛋白酶作用后就消失, 说明抑制剂是一种多肽,经测定等电点为6. 8。酶和抑制剂形成的复合物可以经过pH4. 5 的层析柱分开。Hg2+可使抑制剂失活,但Hg2+对PLA2无影响,因此当Hg++加到抑制剂 与PLA2混合物中,PLA2活力明显增强。抑制剂的存在是PLA2作用出现“延迟期”的原 因。Kihara(1976)发现黄绿烙铁头的血清中也有PLA2抑制剂。

二、乙酰胆碱酯酶抑制剂

华南眼镜蛇毒的乙酰胆碱酯酶活性比银环蛇毒低得多,推测它的酯酶活性是与专一 的抑制剂结合。乙酰胆碱酯酶被抑制剂灭活是不可逆的。抑制剂作用的最适pH是6. 0 8. 5,如pH在5以下或10以上就会失活。

三、血管紧张素转换酶抑制剂

Oudetti等(1971)发现美洲矛头蝮蛇毒中含有一种血管紧张素转换酶抑制剂,它使血 管紧张素I不能转变成血管紧张素I,导致中枢加压活性失灵。Bakhle等(1972)发现抑 制剂浓度在范围内都可灭活血管紧张素转换酶。

四、蛋白酶抑制剂

有些蛇毒含有蛋白酶抑制剂,这些抑制剂能使胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、激肽释放酶和纤维蛋白溶酶失活。这种抑制剂曾见于唾蛇、白唇曼巴、黑曼巴、金黄眼镜蛇、埃及眼镜 蛇及圆斑蝰蛇毒中。圆斑蝰蛇毒中的抑制剂I含有47个51个氨基酸残基,抑制剂n含 有60个氨基酸残基。从唾蛇毒分离得到的抑制剂有57个氨基酸残基。有趣的是蛇毒中 蛋白酶抑制剂不能抑制蛇毒蛋白酶的活性,而只能抑制其他动物体内的蛋白酶,如胰蛋白 酶,而其他动物血清或分泌物中却含有抑制蛇毒蛋白酶活性的蛋白酶抑制剂。人血浆就含 有大量类似的蛋白酶抑制剂,这些抑制剂在正常情况下调节血液中蛋白酶的活性,并抑制 进入体内的外源蛋白酶。Lawrence等(1981)发现人血a2-球蛋白可以抑制几种响尾蛇 毒中蛋白酶的活性,经球蛋白作用后,这些蛋白酶对合成底物没有水解作用,但东部菱 斑响尾蛇蛇毒蛋白水解酶活性只能被部分抑制,作用后仍保留原 来53 %的活性。其中高分子量的蛋白酶不受a2-球蛋白的影响,这可能是蛇毒保留有蛋白酶活性的原因所在。咝蝰蛇毒蛋白酶活性可 被《2-球蛋白彻底抑制,如将其与球蛋白3起温育3min,有48%的酶活存在;如一起温 育4h,则只有20%的酶活存在。研究表明,a2-球蛋白的抑制作用与它能与蛋白酶形成复 合物有关(Starkey等,1977)。一般地说,以复合物形式存在的蛋白酶对天然大分子底物 的水解作用消失,但仍能作用于小分子的合成底物。由于血浆中球蛋白的存在,使蛇毒 蛋白进入体内后其蛋白酶活性很快失活。但蛇毒进入体内后的作用是复杂的,Kress和 Par(1978)的研究表明,虽然球蛋白能抑制蛇毒蛋白酶活性,但蛇毒中的某些蛋白酶也 可以通过水解等作用使A-球蛋白等失活。

不管蛇毒中的蛋白酶抑制剂还是其他动物体中的蛋白酶抑制剂,其结构都有一些相 似之处. 1975年曾比较了下列几种蛋白质水解酶抑制剂的氨基酸顺序:牛胰脏 蛋白酶抑制剂、牛乳中的蛋白酶抑制剂、海龟蛋白酶抑制剂、蜗牛蛋白酶抑制剂K、圆斑蝰 蛇毒中的蛋白酶抑制剂n、黑曼巴蛇毒中的蛋白酶抑制剂K和I。他们发现这些抑制剂 之间极为相似,而且分子内二硫键的相对位置都相同。


 
标签: 蛇毒 酶抑制剂
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