什麼是蛋白酶

1樓：廣西師範大學出版社

自從新穎洗滌劑——加酶洗衣粉問世，人們再也不用為衣服上沾有各種汙漬煩惱了，不論是血漬、汗漬或油漬、食漬，只要使用這種洗滌劑，便可洗得乾乾淨淨。

加酶洗衣粉這種獨特的洗滌能力，來自它所含有的蛋白酶。

蛋白酶是至今發現的2000多種酶的一種。我們知道，酶是一種具有非凡功能的生物催化劑，它不需要什麼特殊的裝置和條件，在常溫常壓下就能使許多複雜的化學反應迅速完成，效率比普通催化劑高出千萬倍。各種酶都有各自的催化物件，蛋白酶的專長則是能夠水解蛋白質。

有人做過試驗，1克胃蛋白酶在2小時內，就能溶解50公斤煮熟的雞蛋白。

蛋白酶和其他許多酶一樣，人們首先是從動植物體內提取，然後再把它用到生產、生活中去。但是用這種方法不但成本高、產量低，而且還受到動植物**的限制，使酶的應用大受影響。直到人們發現，動植物體內的許多酶種都可以在小小的微生物體內找到，比如加酶洗衣粉用的蛋白酶，便是一種短小芽孢桿菌產生的，這才開啟了新局面。

因為微生物的特點是繁殖快，產量高，生產原料**豐富，大量培養並不困難，當然也不受地區、季節、氣候的限制，這就為酶的大規模生產和應用創造了有利條件。

能夠生產蛋白酶的微生物是很多的。放線菌、細菌和黴菌等大家族中的許多成員，在生長繁殖和新陳代謝過程中都能產生蛋白酶，我們分別把它們稱為放線菌蛋白酶、細菌蛋白酶和黴菌蛋白酶。如按它們作用最適酸鹼度，又可分為酸性蛋白酶、中性蛋白酶和鹼性蛋白酶。

蛋白酶是用量最多的微生物酶之一。從工農業生產到日常生活，從醫學衛生到飲料食品，到處都有它們的蹤跡。比如豬、牛、羊皮製革時，首先要除去皮上的毛，然後才能進行加工鞣製成革。

過去一直沿用灰鹼法脫毛，工序複雜，操作繁重，是有名的髒、累、臭行業。自採用酶法脫毛，只要用少量蛋白酶就能破壞毛囊，使毛脫落，大大簡化了工序，改善了勞動條件，還使原來汙染環境、對農作物有害的廢水，變成了很好的肥料。蛋白酶還可以除去皮纖維中的可溶性蛋白，使皮纖維進一步鬆散，給鞣製創造更為有利的條件。

現在，微生物為我們提供的酶已有好幾十種，在很多方面取代了動植物酶製劑的生產，已成為生產酶製劑的寶庫。

2樓：庚虹星

蛋白酶是水解蛋白質肽鏈的一類酶的總稱，按其降解多肽的方式分成內肽酶和端肽酶。

3樓：過淑琴賁茶

蛋白酶體(proteasomes)

是在真核生物和古菌中普遍存在的，在一些原核生物中也存在的一種巨型蛋白質複合物。在真核生物中，蛋白酶體位於細胞核和細胞質中。蛋白酶體的主要作用是降解細胞不需要的或受到損傷的蛋白質，這一作用是通過打斷肽鍵的化學反應來實現。

能夠發揮這一作用的酶被稱為蛋白酶。蛋白酶體是細胞用來調控特定蛋白質和除去錯誤摺疊蛋白質的主要機制。經過蛋白酶體的降解，蛋白質被切割為約7-8個氨基酸長的肽段；這些肽段可以被進一步降解為單個氨基酸分子，然後被用於合成新的蛋白質。

需要被降解的蛋白質會先被一個稱為泛素的小型蛋白質所標記（即連線上）。這一標記反應是被泛素連線酶所催化。一旦一個蛋白質被標記上一個泛素分子，就會引發其它連線酶加上更多的泛素分子；這就形成了可以與蛋白酶體結合的「多泛素鏈」，從而將蛋白酶體帶到這一標記的蛋白質上，開始其降解過程。

從結構上看，蛋白酶體是一個桶狀的複合物，包括一個由四個堆積在一起的環所組成的「核心」（右圖中藍色部分），核心中空，形成一個空腔。其中，每一個環由七個蛋白質分子組成。中間的兩個環各由七個β亞基組成，並含有六個蛋白酶的活性位點。

這些位點位於環的內表面，所以蛋白質必須進入到蛋白酶體的「空腔」中才能夠被降解。外部的兩個環各含有七個α亞基，可以發揮「門」的作用，是蛋白質進入「空腔」中的必由之路。這些α亞基，或者說「門」，是由結合在它們上的「帽」狀結構（即調節顆粒，右圖中紅色部分）進行控制；調節顆粒可以識別連線在蛋白質上的多泛素鏈標籤，並啟動降解過程。

包括泛素化和蛋白酶體降解的整個系統被稱為「泛素-蛋白酶體系統」。

蛋白酶體降解途徑對於許多細胞程序，包括細胞週期、基因表達的調控、氧化應激反應等，都是必不可少的。2023年諾貝爾化學獎的獲獎主題就是蛋白質酶解在細胞中的重要性和泛素在酶解途徑的作用，而三位獲獎者為阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和歐文·羅斯。

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