最新抗体酶幻灯片.ppt

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1、抗体酶抗体酶的出现使科学家设计酶的梦想正逐渐变为现实第七章抗体酶Chapter7Abzyme在酶催化的反应中，与酶的活性中心形成复合物的实际上是底物形成的过渡状态，酶与过渡状态的亲和力要大于酶与底物或产物的亲和力。能与过渡态结合的抗体也具有酶的性质根据Pauling理论，WilliamJencks于1969年预言：若能找到对应某反应过渡态的抗体，将其加入该反应体系中，就可观测到这个抗体对该反应的催化效应。这就意味着，抗体一旦能与过渡态相结合，它就具有酶的性质。寻找过渡态类似物作为半抗原产生的抗体可能具有酶活性以稳定的过渡态类似物作为半

2、抗原，诱导与其互补构像的抗体，这样产生的抗体就能识别反应过程的真正过渡态，该抗体即有酶催化反应的基本特征，可能成为一种具有酶活性的抗体。半抗原：能与对应抗体结合出现抗原-抗体反应、又不能单独激发人或动物体产生抗体的抗原。它只有反应原性，不具免疫原性，又称不完全抗原。一般是蛋白质使结合物具有抗原性，而半抗原则决定结合物的抗原特异性。在1986年，加利福尼亚实验室的Lerner和Schultz同时报道了成功制备具有催化能力的单克隆抗体---催化抗体。PeterSchultz如愿以偿证实了抗体和酶一样，能专一催化化学反应的事实。此后，抗体酶才从

3、理论变为了现实。Aquestion:抗体酶是酶还是抗体？二、抗体酶的结构与机制什么是酶(enzyme)？酶——活细胞产生，起生物化学反应催化剂作用的蛋白质。什么是抗体（antibody，Ab）？抗体——是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种蛋白质，主要存在于血清等体液中,能与相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。其本质是一类免疫球蛋白。抗体结构抗体分子是由两条轻链(lightchain,L链)和两条重链(heavychain,H链)通过链间二硫键连接而成的四肽键结构。抗体抗体的最显著的特征是多样性和专一性抗原结合片段(antig

4、enbindingfragment,Fab)和可结晶片段(crystallizabefragement,Fc)位于H和L链的N-端的可变区是抗原的结合位点,由约110个氨基酸构成(variableregion,V)。抗体酶——Abzyme本质上是一类具有催化活力的免疫球蛋（Ig），在其可变区赋予了酶的属性。所以，其实抗体酶是一种特殊的抗体，它有着催化特性，可谓是酶和抗体性质的兼得。所以又被称为催化抗体。（Catalyticantibody）抗体酶的作用机制酶和抗体的本质差别在于：酶是能和反应过渡态(激发态分子)选择结合的催化物质。而抗体

5、是和基态分子选择结合的催化物质,它们识别底物的机理是相同的。所以，设计和制备稳定的过渡态类似物作为半抗原诱导产生抗体，这样产生的抗体就能识别反应过程的真正过渡态，该抗体具有酶催化反应的基本特征，成为一种具有酶活性的抗体。这就是我们所称的抗体酶。半抗原特异蛋白抗原抗体抗体酶抗原抗体抗体酶模型抗体酶的特性1、能催化一些天然酶不能催化的反应有许多化学反应还没有已知酶催化进行抗体的多样性决定了抗体酶催化反应类型多样性抗体酶可以根据需要人工裁制一种对酶促反应过渡态特异的抗体结合了酶与抗体的优点，既可以起酶促催化作用，又可以起抗体的选择性和专一性结合抗

6、原的作用。2、有更强的专一性和稳定性抗体的精细识别使其能结合几乎任何天然的或合成的分子抗体酶催化反应的介质效应酯解反应中介质效应：抗体酶在有机溶剂中具稳定性。脱羧反应中介质效应：有机溶剂引起脱羧反应速率增加。酰基转移反应中介质效应：在疏水溶剂中，活性较高。抗体与酶的异同：相同点：都是蛋白质，都有特异性。不同点：1）抗体无催化活力，酶有催化活力。2）本质差别：酶是能与反应过渡态选择结合的催化物质，抗体是和基态紧密结合的物质。3）酶的活性和合成受到代谢调节，种类有限。抗体只有在抗原存在时才产生，种类无限。Aquestion:如何让抗体具有酶活性

7、？抗体酶制备的基本原理如果能适当地改变抗体中与抗原结合部位的微环境，并在适当部位引入相应的催化基团，那就有可能使抗体转变为具有催化性能的抗体酶。三、抗体酶的制备制备方法诱导法基因工程法拷贝法导入法修饰法一、抗体的一些基本概念单克隆抗体(MonoclonalAntibody,McAb)单个B淋巴细胞克隆所分泌的抗体。多克隆抗体(PolyclonalAntibody)多个B淋巴细胞克隆所分泌的抗体。抗原（antigen，Ag）表位，抗原结合位点，抗原决定簇（epitope）Ag1234Ag单克隆抗体B1B2B3B4B3B3B3B32多克隆抗体

8、341单抗与多抗的区别：制备单克隆抗体的基本原理：致敏的B淋巴细胞骨髓瘤细胞（myeloma）（能够分泌特异性的抗体，（不能分泌特异性的抗体，不能在体外长期生存）但能在体外长期生