木瓜蛋白酶

木瓜蛋白酶 1、基本概括: 木瓜蛋白酶(Papain)，或简称木瓜酶、木瓜酵素，又称嫩精或木瓜粉，是存在于木瓜果实中的一种半胱氨酸蛋白酶。木瓜蛋白酶对于嫩化肉类起着重要作用，市面上更多称为松肉粉或嫩肉粉。木瓜蛋白酶，是一种蛋白水解酶，可将抗体分子水解为3个片段。是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，活性中心含半胱氨酸，属巯基蛋白酶，应用于啤酒及食品工业。 2、结构: 木瓜蛋白酶由212个氨基酸残基组成，并含有3对二硫键。它的三维结构是由两个不同的结构域所组成，两个结构域之间形成一个缝隙;缝隙内含有酶的活性位点，包括一个与胰凝乳蛋白酶中所含的相似的催化三联体。木瓜蛋白酶中的催化三联体由25位的半胱氨酸(Cys-25)、159位的组氨酸(His-159)和158位的天冬酰胺(Asn-158)这三个氨基酸所组成。 3、特点: 木瓜蛋白酶papain属巯基蛋白酶，具有较宽的底物特异性，作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜 氨酸残基羧基参与形成的肽键。此酶属内肽酶，能切开全蛋蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类。 存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。EC3(4(22(2。作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研究进展的最快。此酶主要是以内肽酶的形态起作用。活性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格，分子量为23400，氨基酸残基数212。 木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。 酪蛋白被木瓜蛋白酶降解生成的酪氨酸在紫外光区 275nm 处有吸收峰。 木瓜蛋白酶(Papain)简称木瓜酶，又称为木瓜酵素。是利用未成熟的番木瓜(Carica papaya)果实中的乳汁，采用现代生物工程技术提炼而 成的纯天然生物酶制品。它是一种含巯基(-SH)肽链内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力，同时，还具有合成功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。溶于水和甘油，水溶液无色或淡黄色，有时呈乳白色;几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。最适合PH值6,7(一般3,9.5皆可)，在中性或偏酸性时亦有作用，等电点(pI)为8.75;最适合温度55,65?(一般10,85?皆可)，耐热性强，在90?时也不会完全失活;受氧化剂抑制，还原性物质激活。木瓜蛋白酶由212个氨基酸残基组成，当用氨基肽酶从N末端水解掉分子中的2/3肽链后，剩下的1/3肽链仍保持99%的活性，木瓜蛋白酶的生物活性集中表现在C末端的少数氨基酸残基及其所构成的空间结构区域。 4、应用: 1.医药工业应用: 含有木瓜蛋白酶的药物，能起到抗癌、肿瘤、淋巴性白血病、原菌和寄生虫 、结核杆菌等，可消炎、利胆、止痛、助消化。治疗妇科病、青光眼、骨质增生、枪刀伤口愈合、血型鉴别、昆虫叮咬等。 2.食品工业应用: 可利用酶促反应，使食品大分子的蛋白质水解成小分子肽或氨基酸。用于水解动植物蛋白、制成嫩肉粉、水解羊胎素、水解大豆、饼干松化剂、面条稳定剂、啤酒饮料澄清剂、高级口服液、保健食品、酱油酿造及酒类发酵剂等。有效转化蛋白质的利用，大大提高食品营养价值，降低成本。有利于人体的消化和吸收。 3.美容化妆品应用: 将木瓜蛋白酶加入到含有蛋白质和油脂的化妆品中，具有独特的美白嫩肤、美颜保健、祛斑除污垢、促进血液循环、改善肌肤等功效，提高产品档次。可制成减肥茶、美容护肤品等。 4.日化品工业应用: 用于香皂、肥皂、洗涤剂、洗衣粉、洗手液等，去污力强，除菌消毒、安全放心。 5.饲料工业应用: 用于饲料添加剂，开发蛋白源，利于吸收，提高饲料的利用率，节约成本，有助于牲畜消化，加速生长。如在猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅、鱼、虾等饲料中添加。还可以作为蔬菜水果高级复合肥料的添加剂。 6.皮革工业应用: 利用木瓜蛋白酶制成脱毛剂，鞣制皮革，具有毛孔细腻，皮纹光亮效果。 纺织工业应用:可用于处理羊毛、蚕蛹脱胶、蚕丝精炼，能达到手感柔软、舒适、抗收缩、抗张强度等效果。 7.细胞培养: 木瓜蛋白酶在准备细胞培养液(cell culture)的第一步中被用于分离细胞。用酶处理小组织块10分钟后，就可以将连接细胞的细胞外基质打断;然后再用蛋白酶抑制剂来停止反应，防止木瓜蛋白酶进一步裂解细胞本身;最后用Pasteur pipette将组织块打散为单细胞悬浮液。 8. 免疫学: 在免疫学中，木瓜蛋白酶可被用于将免疫球蛋白(即抗体)的Fc片段(可结晶)和Fab片段(抗原结合)切割开。 5、生产 取乳液(通常木瓜蛋白酶是以粗制品形式被生产，主要来源是从木瓜树的果实中提latex)后制成的干货。乳液是通过割果实的颈部进行收集，或直接在果实上风干，或滴入容器中。风干后的乳液就是木瓜蛋白酶的粗制品。若需对其进行进一步的纯化以除去杂质，就要先溶解粗制品，并用一个的过程(政府注册)进行提纯。纯化后的木瓜蛋白酶可以制为干粉或液体。