文 献 综 述

1.1 γ-谷氨酰转肽酶概述

1.1.1 γ-谷氨酰转肽酶的分布

γ-谷氨酰转肽酶[1]（γ-glutamyltranspeptidase，GGT，E.C.2.3.2.2）在不同生物体内的分布不同。在真核生物中，主要是以结合酶的形态存在。昆虫中的GGT与哺乳动物中的一致，亦是膜结合酶，存在于微粒体中。真核生物的GGT在水中是不溶的，但经过有机溶剂或酶处理后可变成水溶性的。原核生物中，酶能溶解于水，且主要存在于细胞浆液中或分泌到细胞外。GGT在不同菌属的细胞中分布的位置也不尽相同。例如在大肠杆菌中，酶主要存在于细胞周质空间，而对于枯草芽孢杆菌，则可以分泌到细胞外。

1.1.2 γ-谷氨酰转肽酶的结构特点及催化机制

GGT是一个异源二聚体糖蛋白，由一个大亚基（约40KD）和一个小亚基（约20KD）组成[2-3]。不同来源的GGT分子量可能会有较大差异，且活性也会有较大差异。酶学研究表明，GGT只对含γ-谷氨酰基的化合物有光学和立体专一性催化作用，且催化过程不需要ATP。研究表明，GGT的催化机制遵循乒乓机制。GGT的催化残基上的-OH首先亲核攻击谷氨酰供体上γ-位上的羰基碳原子，形成谷氨酰基化的酶分子（与谷氨酰基以酯键连接）；然后在受体亲核基团（如-NH2）攻击下形成新的谷氨酰基化合物，并释放出酶分子。该反应称为”γ-谷氨酰基化反应（γ-glutamylation）”。

根据受体底物的不同，γ-谷氨酰基化反应可分为三类：

（1）转肽反应（Transpeptidation）：受体为L-氨基酸或二肽及带α-氨基的小分子化合物等；

（2）自转肽反应(Autotranspeptidation)：当供体分子同时作为受体分子时。例如谷氨酰胺，可同时作为供体与受体；

（3）水解反应（Hydrolysis）：受体分子为水分子时，其产物为谷氨酸。