衰老和酶医学宣教专家讲座.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,酶(enzyme)是活细胞内产生，对其底物含有高度专一性和催化效率、能在细胞内外起一样催化作用生物催化剂。,生物体在新陈代谢过程中，几乎全部化学反应都是在酶催化下进行。,第一节 酶基本性质一、酶概念,衰老和酶医学宣教专家讲座,第1页,二、酶分子结构和活性中心,*,酶必需基团,（essential group）：酶分子中与酶活性直接相关一小部分基团。,结合基团,（binding group）：与底物相结合，生成酶-底物复合物；,催化基团,（catalytic group）：影响底物分子中一些化学键稳定性，催化底物发生化学反应并促进底物转变成产物。,*,酶活性中心,（active center）：一些必需基团比较集中并组成特定空间结构区域，此区域能与底物特异地结合，直接参加酶促反应。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第2页,高度催化效率,高度专一性,酶活性不稳定性,酶活性可调整性,三、酶作用特征,induced-fit hypothesis,衰老和酶医学宣教专家讲座,第3页,四、酶在细胞中分布（一）,亚细胞器分离用标志酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第4页,（二）细胞核中酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第5页,（三）线粒体中酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第6页,（四）溶酶体中酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第7页,（五）内质网中主要酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第8页,（六）细胞液中主要酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第9页,第二节,衰 老 与 酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第10页,衰老和酶医学宣教专家讲座,第11页,衰老和酶医学宣教专家讲座,第12页,3.超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）,SOD广泛存在于各类生物体中，能催化生物体内超氧自由基发生歧化反应，对机体细胞起保护作用。所以，机体内SOD在防御超氧自由基毒性、抗衰老以及预防肿瘤和抗炎等方面起着主要生理作用。受到国内外医药日用化工、食品及生化界极大关注。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第13页,SOD种类和性质,衰老和酶医学宣教专家讲座,第14页,衰老和酶医学宣教专家讲座,第15页,衰老和酶医学宣教专家讲座,第16页,SOD作为药用酶用于临床受以下原因影响：,（1）,半衰期短，通常只有610分钟；,（2）分子量大，不易透过细胞膜；,（3）抗原性；,（4）如用于口服，易被蛋白酶水解等。,对SOD分子修饰改造路径主要有：,对SOD氨基酸残基进行化学修饰主要应对非活性部位进行修饰。,用水溶性大分子（如聚乙二醇、聚蔗糖、右旋糖酐、聚烯属烃基氧化物等）对SOD进行共价修饰。,对SOD进行酶切修饰。经过酶切除去SOD分子部分肽段后仍保留其活性，以到达降低其分子量和抗原性目标。,SOD分子修饰与SOD模拟酶,衰老和酶医学宣教专家讲座,第17页,SOD应用前景 药品,衰老和酶医学宣教专家讲座,第18页,添加剂,SOD作为化装品添加剂,主要有三个优点：,有显著防晒效果，光照使皮肤变黑主要原因是氧自由基损害，SOD能够有效预防皮肤受电离辐射（尤其是紫外线）损伤，从而起防晒效果；,可防皮肤衰老，阻止紫褐质（老年斑）形成；有显著抗炎效果，对防治皮肤病有一定效果。,SOD作为食品添加剂,：,加在口香糖和饮料中。,刺梨SOD饮料（贵州农学院）。,SOD作为外用药膏、眼药及牙膏等添加剂。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第19页,生化试剂,国外已经有数家企业如Sigma企业等出售SOD试剂。国内也有厂家批量生产SOD试剂，如中科院上海生化所东风试剂厂、天津血液研究所、南京建成生物工程研究所等。,SOD有可能作为一些疾病探针，如郭彦等人认为脑瘤组织线粒体MnSOD降低是转化细胞可靠生化指标之一，并可作为评定脑瘤分化程度参考。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第20页,4.,衰老和酶医学宣教专家讲座,第21页,5.Na,、,K-ATP酶活性与衰老,Na+-K+-ATP酶是生物膜中极为主要膜酶，该酶在维持生理活动、体温、细胞正常代谢及细胞膜通透性和细胞内外离子成份及跨膜电位平衡中起主要作用。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第22页,人红细胞膜Na+-K+-ATP酶活性与衰老关系,衰老和酶医学宣教专家讲座,第23页,6.单胺氧化酶,（Monoamine oxidase,MAO）,单胺氧化酶（MAO，EC1.4.3.4）全名：单胺,2,氧化还原酶，它在大脑和周围神经组织中催化一些生物体产生胺，氧化脱氨产生过氧化氢。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第24页,苯丙氨酸和酪氨酸代谢,衰老和酶医学宣教专家讲座,第25页,儿茶酚胺类激素,儿茶酚胺类激素：肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺,儿茶酚胺类激素降解相关酶：MAO、COMT,MAO,MAO,COMT,COMT,衰老和酶医学宣教专家讲座,第26页,单胺氧化酶同工酶,依据,底物选择性和对抑制剂灵敏度,，单胺氧化酶被分为和两种。,单胺氧化酶,对底物血清素（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）、多巴胺（DA）和抑制剂Clorgyline含有高亲和性。,单胺氧化酶,对苯乙基胺（PEA）、苯甲胺和抑制剂Deprenyl含有高亲和性。,单胺氧化酶和分别由不一样基因编码。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第27页,单胺氧化酶在生物体中分布,单胺氧化酶,主要分布在儿茶酚胺能神经元中。,单胺氧化酶,主要分布在5 羟色胺能神经元、组胺能神经元和神经胶质细胞中。,在脑组织中，单胺氧化酶和含量最高部位分别在蓝斑和中缝核。,在同一生物体内，单胺氧化酶在外周分布是不一样。单胺氧化酶主要分布在人血小板、牛肝脏和肾脏中；单胺氧化酶则主要分布在另外一些组织中，如：人胎盘、牛甲状腺。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第28页,单胺氧化酶基因,1988年，人肝单胺氧化酶和全长cDNA被克隆。由cDNA推导出氨基酸序列分析表明单胺氧化酶和分子质量分别是59.7kDa和58.0kDa，二者间有70%同源性。,用单胺氧化酶和cDNA转染哺乳动物细胞，两种酶与内源性单胺氧化酶和含有相同底物和抑制剂专一性。,证实单胺氧化酶和是由不一样基因编码，并不是由同一个蛋白质加工产物。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第29页,单胺氧化酶活性与衰老、疾病关系,单胺氧化酶活性与衰老,单胺氧化酶与压力相关精神失常,单胺氧化酶缺点与攻击性行为,单胺氧化酶与帕金森氏综合症,衰老和酶医学宣教专家讲座,第30页,单胺氧化酶抑制剂及其相互作用,单胺氧化酶抑制剂（MAOIs)是一类选择性抑制机体内单胺氧化酶活性药品。,MAOIs药理作用广泛，与许多药品及食物源胺类产生相互作用。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第31页,MAOIs分类,从起源上分为,内源MAOIs,和,外源MAOIs,。,机体内存在着天然MAOIs，如性激素、嘌呤类物质（次黄嘌呤、鸟嘌呤、腺嘌呤等）、以谷氨酸和天冬氨酸为主一个酸性蛋白。,外源性MAOIs：多数为化学合成化学结构各异物质；一些天然药品是MAOIs，如中药鹿茸、山楂、何首乌等。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第32页,按对MAO选择性分类,非选择性 MAOIs,：在低剂量时对MAO-A和MAO-B都有抑制作用。惯用药品有苯乙肼、异卡波肼、尼亚拉胺等，用来治疗抑制症和帕金森病。因为选择性低,不良反应较多,型MAOIs：,药品在低剂量时选择性抑制MAO-A活性。惯用药有氯吉兰、吗氯贝胺、托洛沙酮等。有很好镇静和抗抑制作用。,型MAOIs：,药品在低剂量时选择性抑制MAO-B活性。惯用药品有帕吉林和司来吉兰。临床上用司来吉兰治疗帕金森病。,衰老和酶医学宣教专家讲座,第33页,