重组大肠杆菌全细胞催化生产环磷腺苷文献综述
2020-06-04 20:30:11
文 献 综 述 1. 环磷腺苷功能介绍 1.1环磷腺苷的化学特性 环磷腺苷(Cyclic adenosine monophosphate,简称cAMP)是一个具有重要生物功能的低分子量(约为329.2)化合物,由一个腺嘌呤、一个核糖以及一个磷酸根化合而成。
他能溶于水,对热稳定,所以在中性、微酸和弱碱中煮沸半小时,仍能保持其结构与活性;但在极端条件下水解会使其5'位上的酯键断裂而失活。
cAMP的衍生物很多,且发现当cAMP自身应用于细胞可以起到作用时,其衍生物也可以起到甚至更好的功效,这说明cAMP衍生物的生物活性比起本身还要来得强,但其原因机理还不十分清楚,猜测是因为他们可能比cAMP化合物更能对抗磷酸二酯酶的降解作用且较之cAMP更为亲酯,因此更容易穿透细胞膜。
1.2 cAMP在生物体内的形成与灭活 cAMP是在特异性腺苷环化酶(Adenyl cyclase,简称AC)的催化作用下由ATP转变而成的。
这种酶存在于细胞膜之中,是一种脂蛋白,是细胞膜正常组成成分,他的活性通常很低,因此ATP转变为cAMP的速度也很慢。
但是当机体受到刺激产生激素进入血液循环进而结合到靶细胞外的受体的特定位置上后,就会增加细胞膜内的AC活性,从而催化细胞膜内的ATP转化为cAMP。
cAMP的灭活通过一种或多种能将cAMP降解为5'AMP的酶,其中使用最多的是磷酸二酯酶(Phospodiesterase,简称PDE)。
这种酶能将体内正常代谢的cAMP在3#8217;位的酯键断裂变成5'-AMP,从而使cAMP灭活。
1.3 cAMP生物学作用 1.3.1作为”第二信使”的作用 上文已经说明,细胞中的cAMP的合成量原本很低,只有当机体产生激素刺激受体细胞后AC的活性才会升高,将ATP转化为cAMP。
之后cAMP将自由扩散到整个细胞,作用于各个细胞器,起到了”第二信使”的作用。