蛋白酶

中文名稱:蛋白酶 (枯草桿菌)

CAS NO.:9014-01-1 ^[1] 

中文別名:蛋白酶A.S1398; 枯草溶菌素; 蛋白酶2709; 蛋白酶A.S 1398; 解朊酶; 舒替蘭酶; 蛋白酶,得自地衣芽孢桿菌

英文名稱:bacillopeptidaseb

英文別名:SUBTILISIN A;PROTEASE ALKALINE;EC 3.4.21.14;alk-enzyme;bacillopeptidasea;bacillopeptidaseb;bacillussubtiliscarlsberg;Bacillussubtilisenzymefermentationproduc

EINECS:232-752-2

水解蛋白質肽鍵的一類酶的總稱。按其水解多肽的方式，可以將其分為內肽酶和外肽酶兩類。內肽酶將蛋白質分子內部切斷，形成分子量較小的月示和腖。外肽酶從蛋白質分子的遊離氨基或羧基的末端逐個將肽鍵水解，而遊離出氨基酸，前者為氨基肽酶後者為羧基肽酶。按其活性中心和最適pH值，又可將蛋白酶分為絲氨酸蛋白酶、巰基蛋白酶、金屬蛋白酶和天冬氨酸蛋白酶。按其反應的最適pH值，分為酸性蛋白酶、中性蛋白酶和鹼性蛋白酶。工業生產上應用的蛋白酶，主要是內肽酶 ^[2]  。

蛋白酶廣泛存在於動物內臟、植物莖葉、果實和微生物中。微生物蛋白酶，主要由黴菌、細菌，其次由酵母、放線菌生產。

催化蛋白質水解的酶類。種類很多，重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、組織蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草桿菌蛋白酶等。蛋白酶對所作用的反應底物有嚴格的選擇性，一種蛋白酶僅能作用於蛋白質分子中一定的肽鍵，如胰蛋白酶催化水解鹼性氨基酸所形成的肽鍵。蛋白酶分佈廣，主要存在於人和動物消化道中，在植物和微生物中含量豐富。由於動植物資源有限，工業上生產蛋白酶製劑主要利用枯草桿菌、棲土麴黴等微生物發酵製備。

胰蛋白酶的作用是使細胞間的蛋白質水解從而使細胞離散。不同的組織或者細胞對胰酶的作用反應不一樣。胰酶分散細胞的活性還與其濃度、温度和作用時間有關，在 pH 為 8.0 、温度為 37℃ 時，胰酶溶液的作用能力最強。使用胰酶時，應把握好濃度、温度和時間，以免消化過度造成細胞損傷。因 Ca2+ 、 Mg2+ 和血清、蛋白質可降低胰酶的活性，所以配製胰酶溶液時應選用不含 Ca2+ 、 Mg2+ 的 BSS ，如： D-Hanks 液。終止消化時，可用含有血清培養液或者胰酶抑制劑終止胰酶對細胞的作用。

1. 稱取胰蛋白酶：按胰蛋白酶液濃度為 0.25 %，用電子天平準確稱取粉劑溶入小燒杯中的雙蒸水(若用雙蒸水需要調 PH 到 7.2 左右)或 PBS ( D-hanks )液中。攪拌混勻，置於 4℃ 內過夜。

2. 用注射濾器抽濾消毒：配好的胰酶溶液要在超淨台內用注射濾器( 0.22 微米微孔濾膜)抽濾除菌。然後分裝成小瓶於 -20℃ 保存以備使用。

胰蛋白酶能夠催化蛋白質的特定肽鍵水解，這個催化過程是不需要能量的，不會使酶失去活力，也不會改變形狀和使自身水解。底物與酶的活性中心的結合是可逆的，這種結合使得蛋白質特定肽鍵因彎曲變形而被活化，更易於受到水分子的攻擊，分別形成氨基和羧基而斷裂，得到小分子多肽或氨基酸。不同的蛋白酶可以作用在不同氨基酸相連組成的肽鍵，因此胰蛋白酶並不能作用在所有的肽鍵。

皮革工業的脱毛和軟化已大量利用蛋白酶，既節省時間，又改善勞動衞生條件。蛋白酶還可用於蠶絲脱膠、肉類嫩化、酒類澄清。臨牀上可作藥用，如用胃蛋白酶治療消化不良，用酸性蛋白酶治療支氣管炎，用憚性蛋白酶治療脈管炎以及用胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶對外科化膿性創口的淨化及胸腔間漿膜粘連的治療。加酶洗衣粉是洗滌劑中的新產品，含鹼性蛋白酶，能去除衣物上的血漬和蛋白污物，但使用時注意不要接觸皮膚，以免損傷皮膚表面的蛋白質，引起皮疹、濕疹等過敏現象。

催化蛋白質水解的酶類。種類很多，重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、組織蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草桿菌蛋白酶等。蛋白酶對所作用的反應底物有嚴格的選擇性，一種蛋白酶僅能作用於蛋白質分子中一定的肽鍵，如胰蛋白酶催化水解鹼性氨基酸所形成的肽鍵。蛋白酶分佈廣，主要存在於人和動物消化道中，在植物和微生物中含量豐富。由於動植物資源有限，工業上生產蛋白酶製劑主要利用枯草桿菌、棲土麴黴等微生物發酵製備。

蛋白酶是最重要的一種工業酶製劑，能催化蛋白質和多肽水解，廣泛存在於動物內臟、植物莖葉、果實和微生物中。在乾酪生產、肉類嫩化和植物蛋白改性中都大量的使用蛋白酶。此外，胃蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶都是人體消化道中的蛋白酶，在它們的作用下，人體攝入的蛋白質被水解成小分子肽和氨基酸。

目前在焙烤工業中使用的蛋白酶有黴菌蛋白酶、細菌蛋白酶和植物蛋白酶。麪包生產中應用蛋白酶能改變麪筋性能，其作用形式和麪包調製時力的作用及還原劑的化學反應不同。蛋白酶的作用不是破壞二硫鍵，而是斷開形成麪筋的三維網狀結構。蛋白酶在麪包生產中的作用主要表現在麪糰發酵過程中。由於蛋白酶的作用，使麪粉中的蛋白質降解為肽、氨基酸，以供給酵母碳源，促進發酵 ^[3]  。