双底物酶促反应动力学机理.ppt

* 反竞争性抑制小结： （1）Km及Vmax都变小 (2)抑制程度决定于Km、Ki、[S]、[I] 抑制程度既与[I]成正比，又与[S]成正比 在一定的[S]、[I]下，Ki越大，抑制程度越小；Km越大，抑制程度越小。 * ⑦ 还原剂 巯基乙醇、二硫苏糖醇等巯基试剂还原酶的二硫 含活泼双键试剂（与—ＳＨ、—ＮＨ２反应） Ｎ—乙基顺丁烯二酰亚胺 ⑧ 亲电试剂 四硝基甲烷，可使Tyr硝基化。 * * P376 图9-25 胰蛋白酶的底物及其Ks型不可逆抑制剂 胰乳蛋白酶的最佳底物：对-甲苯磺酰-L-苯丙氨酸甲酯 Ks型不可逆抑制剂：对一甲苯磺酰-L-苯丙氨酰氯甲烷（TPCK） -CH2-cl与酶活性部位的一个His-咪唑基距离很近，很易使之烷基化。 * P376 图 9-26 β -氯代-D-Ala抑制丙氨酸消旋酶的机制 举例1：E.coli.β-羟基癸酰硫酯脱水酶： 催化的反应： P260反应式 Kcat型不可逆抑制剂： （3，4-葵炔酰-N-乙酰半胱胺） 此抑制剂能被酶催化生成连丙二烯结构，连丙二烯易与His咪唑反应，使酶失活。 P261反应式 举例2： 炔类化合物是以FMN、FAD为辅基的单胺氧化酶的Kcat型不可逆抑制剂。 单胺氧化酶能氧化某些血管舒张剂（如组胺），引起高血压。 ? 由于迫降灵是一种单胺氧化酶的自杀性底物，因而能抑制一些血管舒张剂（如组胺）的氧化，降低血压。 （四）一些重要的抑制剂 十、抑制剂对酶活性的影响 1、不可逆抑制剂： (1)非专一性不可逆抑制剂 与酶活性中心及活性中心外某一类或几类必需基团反应 ①有机磷的酰化物 二异丙基磷酰氟（DFP）和许多有机磷农药。 抑制机理：与蛋白酶及酯酶活性中心Ser的—OH形成磷脂键。强烈抑制乙酰胆碱脂酶（神经毒剂）。 解毒剂：PAM（解磷定）可以把酶上的磷酰基团除去。 十、抑制剂对酶活性的影响 ② 有机汞、有机砷化合物 抑制机理：使酶的巯基(-SH)烷化 解毒剂：二巯基丙醇（BAL）、Cys、GSH等过量的巯基化合物。 ③ 重金属 Ag+、Cu2+、Hg2+、Pb2+ 、Fe3+能使大多数酶失活，EDTA可解除。 ④ 烷化物 含卤素的烷化物（碘乙酸、碘乙酰胺、卤乙酰苯等）常用于鉴定酶中巯基。 ⑤ 氰化物、硫化物、CO 能与酶中金属离子形成较为稳定的络合物. 十、抑制剂对酶活性的影响 ⑥ 青霉素 不可逆抑制糖肽转肽酶 十、抑制剂对酶活性的影响 糖肽转肽酶-Ser-OH （2）专一性不可逆抑制剂 此类抑制剂仅仅和某一种酶的活性部位的必需基团反应 十、抑制剂对酶活性的影响 ① Ks型不可逆抑制剂（亲和标记试剂，亲合修饰试剂） 具有与底物相似的结构，同时还带有一个能与酶催化中心的必需基团进行化学反应的活泼基团。 专一性程度取决于抑制剂与酶分子的Ks常数. Ks型不可逆抑制剂： 对一甲苯磺酰-L-苯丙氨酰氯甲烷（TPCK） -CH2-Cl与糜蛋白酶活性部位的一个His-咪唑基距离很近，很易使之烷基化。 ②、? Kcat型不可逆抑制剂（自杀性底物） 具有与底物相似的结构，不仅能与酶结合，而且潜伏的反应基团能被酶催化而活化，并与酶活性中心进行不可逆结合?。 十、抑制剂对酶活性的影响 β -氯代-D-Ala抑制丙氨酸消旋酶的机制 催化完成后产物与酶分子不可逆结合。 2、 可逆抑制剂（最常见的是竞争性抑制剂） 许多代谢类似物都是竞争性抑制剂，用作抗菌药和抗癌药物 对氨基苯甲酸的结构类似物，竞争性抑制细菌的二氢叶酸合成酶活性。 十、抑制剂对酶活性的影响 磺胺类药物作用机理 -COOH H2N- -SONH2 H2N- 前驱物 Folic acid Tetrahydro- folic acid 对氨基苯磺酰胺 磺胺类药物 (消炎药) 对氨基苯甲酸 (PABA) 细菌的叶酸(folic acid)合成 需要 PABA 磺胺类药物是PABA的结构类似物。会抑制细菌叶酸合成。 Adapted from Bohinski (1987) Modern Concepts in Biochemistry (5e) p.197 Domagk (1939) 抑制剂与药物开发 Kcat型不可逆抑制剂的专一性程度很强，前景广阔 底物类似物型的竞争性抑制剂最易开发 过渡态底物类似物型药物最具价值(高效\特异) 十、抑制剂对酶活性的影响 * 研究酶促反应的速度以及影响酶促反应速度的各种因素，包括底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂与抑制剂等。 * 酶促反应动力学同化学反应动力学一样是研究酶促反应速度以