蛋白酶抑制劑——細胞內的調控系統

細胞內存在許多復雜的調控系統，其中蛋白酶起著至關重要的作用。蛋白酶抑制劑作為一類重要的生物活性分子，具有調節蛋白酶活性的能力，對于細胞內的信號傳導、生命活動等起著不可忽視的影響。
 

蛋白酶抑制劑(protease inhibitor)從廣義上指與蛋白酶分子活性中心上的一些基團結合，使蛋白酶活力下降，甚至消失，但不使酶蛋白變性的物質。從放線菌發酵液中分離到亮肽素、抗痛素、糜蛋白酶抑素、抑彈性蛋白酶醛、抑胃蛋白酶素、磷酰胺素等，能分別抑制胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、糜蛋白酶、彈性蛋白酶、胃蛋白酶、金屬蛋白酶等各種蛋白酶。都屬于蛋白酶抑制劑。

 

破碎細胞提取蛋白質的同時可釋放出蛋白酶，這些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白質不被降解。在蛋白質提取過程中，需要加入蛋白酶抑制劑以防止蛋白水解。以下列舉了5種常用的蛋白酶抑制劑和他們各自的作用特點，因為各種蛋白酶對不同蛋白質的敏感性各不相同，因此需要調整各種蛋白酶的濃度。由于蛋白酶抑制劑在液體中的溶解度極低，尤其應注意在緩沖液中加入蛋白酶抑制劑時應充分混勻以減少蛋白酶抑制劑的沉淀。

 

根據蛋白酶抑制劑的來源和作用方式，可以將其分為以下幾類：

1.天然抑制劑：天然界存在著許多具有抑制蛋白酶活性的分子，如酪蛋白、胰島素和血漿酶等。它們以天然蛋白質的形式存在于生物體內，通過與蛋白酶結合來抑制其活性。

2.人工合成抑制劑：科學家通過化學合成的方式，創造出一類具有特定結構和功能的抑制劑。這些抑制劑可以針對特定的蛋白酶進行設計，以實現更精確的調控。

3.基因工程抑制劑：利用基因工程技術，將抑制劑的基因導入細胞中，使其在細胞內大量表達。這種方式可以實現對特定蛋白酶的持續抑制，從而對細胞功能進行更深入的研究。