纳豆激酶的研究进展

纳豆激酶是一种具有强烈溶栓功能的碱性丝氨酸蛋白酶,近年来,国内外学者对其进行了广泛的研究。本文介绍了纳豆激酶的理化性质、主要生物学活性、溶栓机理及其生物学活性体外检测方法的研究进展。

中国生物制品学杂志 20年 1月第 2卷第 1期 C i J i oi l D cm e 20, o 2 o 1 08 2 1 2 h Bo g a ee br 0 8V 1 1 . 2 n l cs . N中国图书分类号 R 7 . 9 32 QS S7 S .文献标识码 A文章编号 10 -5 3 2 0 1 -190 0 45 0 ( o 8)212 -3

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【述】综

纳豆激酶的研究进展丁有学刘兰综述袁力勇审校 【摘要】纳豆激酶是一种具有强烈溶栓功能的碱性丝氨酸蛋白酶，近年来，国内外学者对其进行了广泛的研究。本文介绍了纳豆激酶的理化性质、主要生物学活性、溶栓机理及其生物学活性体外检测方法的研究进展。

【关键词】纳豆激酶； 溶栓剂；纤溶活性；体外检测

纳豆激酶 ( aoiaeN N t kns,K)是由纳豆菌(aiu t B cls l sti ao产生的具有强烈溶栓功能的碱性丝氨酸 bis t ) ln t

或正电荷的氨基酸代替 Gy0时， ll0能显著降低底物结合和催化活性，用这些氨基酸代替 Sr0时，而 el 1

蛋白酶，是一种枯草杆菌蛋白酶。日本学者 Sm等 n ui]于 18年首次在日本的传统食品纳豆中发现、 97提取并命名。与现有的溶栓剂相比，纳豆激酶具有成本低、副作用小、衰期长、口服等优点，半可因此受到国内外学者的广泛关注。本文就纳豆激酶的理化性质、 主要生物学活性、栓机理及其生物学活性体外检溶测方法的研究进展作一综述。 1纳豆激酶的理化性质 . 19 92年， aa r N kmua等 _]鸟枪法首先在大肠 2用杆菌系统中克隆得到了纳豆激酶的基因，基因全该

能明显提高 N K的蛋白水解酶和溶纤酶的活性；Lu2 e 16对维持 N K活性位点的空间结构至关重要，

该位点的突变可显著降低 N K的活性[] 5。许多因素可以影响纳豆激酶活性及其稳定性[。 6]①小分子化合物：二异丙基氟磷酸可以强烈抑制纳豆激酶的活性，而苯甲基磺酰氟( M F和 N溴代琥 P S) .珀酰亚胺 ( B )以使酶活性几乎完全丧失； N S可②温度：纳豆激酶对高温较敏感，7 3℃以下对酶活性影响不大， 6℃以上，而 0酶活性迅速降低；③冻融：反复冻融对酶活性影响不大，反复冻融 5,次酶活

性仍可保留 9%; H值： 5④p在室温 p H5—1范围内， 1酶活性相对稳定， p .一l.范围内，在 H6 3 0 8酶活性可保持 4。p . 0 h H3 0以下的粗提液仍能检测到较高的酶活性；⑤金属离子： u、 a、n和 A c B z l等对纳豆激酶有一定的抑制作用，e有强烈的抑制作用， H F而

长 1 7 p一 7 1位是核糖体结合位点 A A 3b, 1至一 4 1 A.G A S G G(D序列 )以 G G作为起始密码子，, T翻译的

终止依靠 3连续的终止密码子 T A T G T A个 A、A、A 和 P因子非依赖性的终止序列。纳豆激酶基因共编码 3 1氨基酸残基，为 8个称

前纳豆激酶原 (r Po K)其中包括 2个氨基酸 Pe r.,— N 9残基组成的信号肽、7 7个氨基酸残基组成的前肽和25个氨基酸残基组成的成熟肽即纳豆激酶。纳豆 7

可使纳豆激酶完全失活， a、 M c N K、 g和 a对该酶有明显的激活作用；⑥有机物：甘油、丙二醇、海藻酸钠、牛血清蛋白、白胨和明胶等均可保持纳豆激酶蛋的稳定性，而血浆仅 2巨球蛋白可能会引起纳豆激酶活性的丧失。 2纳豆激酶的主要生物学活性及溶栓机理 .

激酶是一种碱性丝氨酸蛋白酶，等电点约为 8 6为 .,单链多肽，相对分子质量为 2 0 2]含有 8个赖 770[3,,氨酸残基，含半胱氨酸残基。不 纳豆激酶与其他丝氨酸蛋白酶相同， s3、 A p 2 Hs4 Sr2形成的催化三联体和 A n 5 i、e2 1 6 s15形成的氧离子 hl纳豆激酶的催化活性位点，e15 oe是 Sr2、 Lu 2 e 16和 Gy2 l17为底物结合位点 ]其中，化三 。 4催联体由氢键维持，与底物结合相比，氢键对纳豆激酶

2 1主要生物学活性：豆激酶最显著的生物学活 .纳性是溶栓活性。在目前发现的近 10具有溶纤作 0种用的物质中，豆激酶是最具潜力的溶纤蛋白酶之纳一

,

而且半衰期较其他溶栓酶长。体外实验中，纳将

豆激酶与纤维蛋白溶酶原共同作用，以明显地溶可

催化活性的发挥更重要， K通过攻击催化位点羟基 N的亲核催化机制发挥作用。 纳豆激酶 S点 ( ll0 Sr0、e

16是保 3位 Gy0、el 1L u2 )持底物特异性的关键部位，中 Gy0其 ll0和 Sr0 el1对空间结构和静电力的作用相反。当用含较长侧链作者单位：中国药品生物制品检定所生化室 (L 10 5 ) J京 0 0 0通讯作者：丁有学，— idnyu u@h t icm Ema igox e oma . h lo

解纤维蛋白凝块。体内实验中，将纳豆激酶静脉注射大鼠，其纤溶能力是血纤维蛋白溶酶( l mn的 4 Pa i) s倍以上 _] 5。在家兔实验中，纳豆激酶对家兔实验性血栓有显著的溶解作用，并在一定剂量范围内呈现良好的量效关系[。慕娟等研究发现，健康人口服纳豆激酶，明显缩短优球蛋白溶解时间，加血可增

栓溶解面积和血栓分解产物。因此，纳豆激酶不仅可

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