12650-88-3 / 溶菌酶的分類及應(yīng)用

溶菌酶
【概述】[1]溶菌酶是一種天然抗菌蛋白，廣泛存在于植物汁液、動(dòng)物分泌液、淚液、唾液、乳汁、禽蛋及部分細(xì)菌中。溶菌酶不僅具有胞壁質(zhì)酶活性，能水解肽聚糖中的 N-乙酰胞壁酸和 N-乙酰葡萄糖胺之間的 β-1，4-糖苷鍵，而且還具有抗菌肽活性，這與溶菌酶的結(jié)構(gòu)、電荷分布及表面疏水性有關(guān)。溶菌酶作為天然安全的防腐劑，用于食品的防腐，作為機(jī)體非特異性免疫因子具有藥理功效，廣泛用于醫(yī)藥行業(yè)。
【簡(jiǎn)介】[2] 溶菌酶是糖苷水解酶，別名球蛋白，胞壁質(zhì)酶，N-乙酰胞壁質(zhì)聚糖水解酶，是一種堿性蛋白質(zhì)，分子量14000-15000，等電點(diǎn)11左右。可以溶解革蘭氏陽(yáng)性菌的細(xì)胞壁而具有溶菌作用，這是溶菌酶應(yīng)用的基礎(chǔ)，也是它得名的原因。溶菌酶發(fā)揮溶菌作用的最適pH值在左右，其最佳反應(yīng)溫度和進(jìn)行溶菌作用的溫度是一致的，都要求在低于50 ℃范圍內(nèi)。商品溶菌酶是白色冷凍干粉或結(jié)晶，溶于水，不溶于丙酮、乙醚，無(wú)臭、味甜。
【分類】[1] 目前已研究過(guò)的能溶解微生物細(xì)胞壁的溶菌酶，可以分為細(xì)菌細(xì)胞壁溶菌酶、酵母和霉菌細(xì)胞壁溶菌酶二種。蛋清溶菌酶的結(jié)構(gòu)等性質(zhì)已研究清楚，成為研究蛋白質(zhì)功能的模型蛋白；溶菌酶分子量較小，可以與多糖形成內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊密的復(fù)合物；溶菌酶的等電點(diǎn)為堿性，從中性到弱堿性的 pH范圍內(nèi)均能與多糖形成復(fù)合物；溶菌酶無(wú)毒、無(wú)害、安全性能高，還具有防腐和保健作用。可用溶菌酶作為模型蛋白，研究蛋白質(zhì)與多糖之間的相互作用，在較寬的 pH范圍內(nèi)均能形成復(fù)合物，調(diào)控溶菌酶和多糖形成復(fù)合物的條件，制備不同的遞送系統(tǒng)，應(yīng)用于食品及醫(yī)藥行業(yè)。
【應(yīng)用】[1][3] 在食品工業(yè)中的應(yīng)用 溶菌酶是一種無(wú)毒、無(wú)副作用的蛋白質(zhì)，又具有溶菌作用，因此可用作食品防腐劑。目前已廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品、肉食品、蛋糕、清酒、料酒及飲料中的防腐，溶菌酶屬于冷殺菌，在殺菌防腐過(guò)程中不需加熱，因而避免了高溫殺菌對(duì)食品風(fēng)味的破壞作用，尤其對(duì)熱敏感的物質(zhì)更具有重要意義。還可以添加到乳粉中，使牛乳人乳化，以抑制腸道中腐敗微生物的生存，同時(shí)直接或間接地促進(jìn)腸道中雙歧桿菌的增殖。此外，還能利用溶菌酶生產(chǎn)酵母浸膏和核酸類調(diào)味品。
生物工程研究中的應(yīng)用 隨著生物科學(xué)的發(fā)展，溶菌酶已成為基因工程及酶工程中必不可少的工具酶，用以制造和提取菌體內(nèi)的活性物質(zhì)如核酸、酶及活性多肽等，利用其專一性水解細(xì)胞壁的特點(diǎn)，有助于人們對(duì)細(xì)胞壁細(xì)微結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，為我們深入研究細(xì)胞壁的構(gòu)造打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)作為是一種重要的破壁酶，在原生質(zhì)體的制備方面提供了新的方法，因此溶菌酶被廣泛應(yīng)用于生物技術(shù)、生物工程中。
在醫(yī)療中的應(yīng)用 溶菌酶在抗菌消炎、增強(qiáng)免疫力方面的應(yīng)用溶菌酶對(duì)G+、枯草桿菌等有很好的殺滅作用，對(duì)大腸桿菌、普通變球菌等G-，也具有一定程度溶解。此外，溶菌酶與抗菌素合用效果更佳，因而，溶菌酶廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)，如利用溶菌酶治療各種五官科炎癥，尤其對(duì)急性炎癥如急性咽炎、急性喉炎、急性中耳炎等效果明顯。溶菌酶在多種疾病診斷方面的應(yīng)用戴，正常情況下，人體尿液中一般只存在少量溶菌酶，因此測(cè)量尿中溶菌酶含量，有助于檢測(cè)腎小管功能障礙性疾病。同時(shí)，燒傷病人分泌的溶菌酶比常人多出幾倍，也可在尿液中檢出，有助于對(duì)手術(shù)移植排斥、燒傷嚴(yán)重程度的判斷。此外，血清中溶菌酶含量高低對(duì)白血病的診斷起輔助作用。
畜禽飼料中的應(yīng)用 用作飼料防腐劑和殺菌劑由于溶菌酶本身是一種天然蛋白質(zhì)，無(wú)毒性，是一種安全性高的飼料酶，它能專一性的作用于目的微生物的細(xì)胞壁，而不能作用于其它物質(zhì)。該酶對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、枯草桿菌、耐輻射微球菌有很強(qiáng)分解作用;對(duì)大腸桿菌、普通變形菌和副溶血弧菌等，革蘭氏陰性菌也有一定的殺滅作用;與聚合磷酸鹽和甘氨酸等配合使用，具有良好的防腐作用。在飼料中添加溶菌酶可防止霉變，延長(zhǎng)飼料的貯存期，減少不必要損耗。

【參考文獻(xiàn)】
[1] 林柳風(fēng). 溶菌酶/果膠復(fù)合體系的構(gòu)建及其在營(yíng)養(yǎng)與藥物遞送體系中的應(yīng)用研究[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2015.
[2] 陳艷,江明鋒,葉煜輝,劉勇濤,李生偉. 溶菌酶的研究進(jìn)展[J]. 生物學(xué)雜志,2009,(02):64-66.
[3] 姜馗. 蛋清溶菌酶提取技術(shù)的研究[D].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué),2005.