結構生物化學/小牛腸鹼性磷酸酶

鹼性磷酸酶

鹼性磷酸酶是一種催化 DNA、RNA、核糖核苷和脫氧核糖核苷三磷酸去磷酸化的酶。它還可以從核苷酸和蛋白質中去除磷酸。它們在鹼性 pH 值下最活躍。這種酶在分子生物學中變得非常有用，因為它允許我們切割 DNA 的 5' 端並防止任何進一步的連線，從而使 DNA 分子保持線性，直到它們準備好進行分析。然後，我們可以使用放射性標記來輕鬆跟蹤 DNA 的特定片段在 DNA 複製的各種過程中的情況。

這在載體重組和克隆基因方面有其用途。在限制性內切酶切割質粒後，我們必須確保這種環狀 DNA 不會重新連線並形成原始的環狀 DNA。因此，在我們實際上可以插入我們的目的基因以進行克隆之前，鹼性磷酸酶可以去除可能受到 DNA 的另一端或甚至外部親核試劑攻擊的任何磷酸基團。它在惡劣條件下也具有很高的活性，這一點也十分寶貴。

鹼性磷酸酶的主要來源有幾種，分別是：細菌鹼性磷酸酶 (BAP)、小牛腸鹼性磷酸酶 (CIP) 和蝦鹼性磷酸酶。更不用說它也存在於人體組織中，並且最集中在腎臟和肝臟等器官中。BAP 是所有這些酶中最活躍的，但去磷酸化反應後也很難去除。CIP 非常受關注，是從牛腸中提取的。它很容易被蛋白酶消化而變性並被破壞。研究表明，CIP 可用作人體內的抗炎劑，並在小鼠身上進行了測試。

必須監測人體中的鹼性磷酸酶，因為如果濃度過低或過高，可能會出現健康問題。由於尚不清楚的原因，高濃度會導致肝臟損傷和骨病。但是，在青春期快速骨骼生長時，水平升高是正常的。鹼性磷酸酶水平降低的特徵是不同型別的貧血和白血病。絕經後婦女也更有可能出現較高水平。

ALP 與細胞膜相關，存在於動物和人類的許多組織中。ALP 透過糖蛋白連線到膜。當這些被切割時，磷酸基團在整個細胞中迴圈利用，血漿中的 ALP 水平增加。糖皮質激素可以顯著提高體內 ALP 的含量，而抗驚厥藥分泌的 ALP 較少，但仍然相當可觀。糖皮質激素在 C 異構體中產生 ALp，而抗驚厥藥在 L 異構體中產生 ALP。鹼性磷酸酶對於牙齒和骨骼中的礦物質沉積至關重要，如果不存在鹼性磷酸酶，骨骼會變得脆弱和缺乏，這是一種稱為低磷酸酶症的疾病。ALP 非特異性，主要切割磷酸酯。