几丁质酶的作用?

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几丁质是细菌、真菌和某些动植物细胞壁的重要组成成分,由β-1,4-糖苷键连接的N-乙酰葡糖胺聚合而成的大分子多糖。 几丁质在菌丝体和细胞的细胞壁中广泛存在。对细菌和真菌都有一定的抑制作用。 (一)降低细胞膜的通透性 几丁质具有阳离子表面活性剂样作用,与细菌细胞膜相结合后,可改变细胞膜的通透性,从而影响细胞新陈代谢,使细菌死亡。如地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)产生的几丁质酶能显著促进植物病原真菌的孢子萌发;木霉属(Trichoderma)的几丁质酶能够破坏植物病理真菌的细胞壁,使其胞内物质漏到细胞外,进而抑制致病菌的生长。而青霉菌(Penicillium)产生几丁质酶的主要功能是水解伤口中的几丁质,以利于白细胞的吞噬,刺激创伤愈合。 (二)诱导细胞凋亡 有研究发现,几丁质酶可以通过调控下游信号通路来诱导肿瘤细胞发生凋亡[2]。其中caspase家族蛋白酶是细胞凋亡过程中关键的执行者,目前发现的有10余种,依次称为caspases-1~3、6~9以及procaspases-8和-20等。

caspases-3和-6是细胞凋亡过程中重要的效应器蛋白,它们受到激活后会依次切割下游靶蛋白,最终引起细胞凋亡。

(三)其他生物活性 除了上述生物学活性以外,几丁质酶还具有抗凝血、预防心脑器官缺血再灌注损伤、免疫调节和抗肿瘤等诸多生理功能。 由于几丁质酶来源广泛且安全性好,其在医药领域具有广阔的应用前景,可以用于改善药物靶向性,增强药物疗效,减少毒副作用,延长药物半衰期等方面。几丁质酶还可应用于食品和日化行业。

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