碱性磷酸酶
碱性磷酸酶 | |||||||
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细菌碱性磷酸酶的蛋白二聚体,蓝色为N-末端,红色为C-末端)[1] | |||||||
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识别码 | |||||||
EC編號 | 3.1.3.1 | ||||||
CAS号 | 9001-78-9 | ||||||
数据库 | |||||||
IntEnz | IntEnz浏览 | ||||||
BRENDA | BRENDA入口 | ||||||
ExPASy | NiceZyme浏览 | ||||||
KEGG | KEGG入口 | ||||||
MetaCyc | 代谢路径 | ||||||
PRIAM | 概述 | ||||||
PDB | RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum | ||||||
基因本体 | AmiGO / EGO | ||||||
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碱性磷酸酶 | |||||||||||
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![]() 碱性磷酸酶的结构[1] | |||||||||||
鑑定 | |||||||||||
標誌 | Alk_phosphatase | ||||||||||
Pfam | PF00245(旧版) | ||||||||||
InterPro | IPR001952 | ||||||||||
SMART | SM00098 | ||||||||||
PROSITE | PDOC00113 | ||||||||||
SCOP | 1alk / SUPFAM | ||||||||||
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碱性磷酸酶(英語:Alkaline phosphatase,简称ALP或ALKP) (EC 3.1.3.1)是一类水解酶,可在核苷酸、蛋白质、生物碱等分子上去除磷酸基,进行去磷酸化作用,在碱性环境下最为有效,故得名碱性磷酸酶[2]。
细菌碱性磷酸酶
在革兰氏阴性菌中,碱性磷酸酶位于细胞膜以外的周质空间。因为周质空间相比细胞内部受环境变化的影响更大,故细菌碱性磷酸酶更不易失活、变性和降解,能保持较高活性。至于碱性磷酸酶为何分布于此目前还未完全清楚,一个简单的说法是碱性磷酸酶在此切割出游离的磷酸以供吸收。支持这一观点的证据是碱性磷酸酶通常在细菌面临磷酸不足时合成[3]。然而,也有其他的可能性存在,比如磷酸基团的存在通常会阻碍生物大分子透过细胞膜,而去磷酸化作用可能有助于细菌对环境中物质的吸收[4]。
大肠杆菌碱性磷酸酶的最适pH为8.0[5],而家牛的最适pH偏高一点,达8.5[6]。
人类碱性磷酸酶
生理机能
在人体中,碱性磷酸酶几乎存在于全身所有的组织,特别集中于肝臟、膽管、腎、骨骼和胎盤。
在人类和其它哺乳动物基因组中包含以下三种碱性磷酸酶的同工酶:
用于诊断
正常情况下成年人体内的ALP水平为20到140IU/L[7],儿童和孕妇的水平会更高一些。
水平升高
水平降低
表示有hypophosphatasia的可能
白细胞
在科研中的应用
碱性磷酸酶在实验室中最常见的应用就是除去DNA 5'端的磷酸基,防止载体发生自连环化[8]。
另见
参考文献
- ^ 1.0 1.1 PDB 1ALK: Kim EE, Wyckoff HW. Reaction mechanism of alkaline phosphatase based on crystal structures. Two-metal ion catalysis. J. Mol. Biol. March 1991, 218 (2): 449–64. PMID 2010919. doi:10.1016/0022-2836(91)90724-K.
- ^ Tamás L, Huttová J, Mistrk I, Kogan G. Effect of Carboxymethyl Chitin-Glucan on the Activity of Some Hydrolytic Enzymes in Maize Plants (PDF). Chem. Pap. 2002, 56 (5): 326–329. (原始内容 (PDF)存档于2011-07-25).
- ^ Horiuchi T, Horiuchi S, Mizuno D. A possible negative feedback phenomenon controlling formation of alkaline phosphomonoesterase in Escherichia coli. Nature. May 1959, 183 (4674): 1529–30. PMID 13666805. doi:10.1038/1831529b0.
- ^ Ammerman JW, Azam F. Bacterial 5-nucleotidase in aquatic ecosystems: a novel mechanism of phosphorus regeneration. Science. March 1985, 227 (4692): 1338–40. PMID 17793769. doi:10.1126/science.227.4692.1338.
- ^ Garen A, Levinthal C. A fine-structure genetic and chemical study of the enzyme alkaline phosphatase of E. coli. I. Purification and characterization of alkaline phosphatase. Biochim. Biophys. Acta. March 1960, 38: 470–83. PMID 13826559. doi:10.1016/0006-3002(60)91282-8.
- ^ Harada M, Udagawa N, Fukasawa K, Hiraoka BY, Mogi M. Inorganic pyrophosphatase activity of purified bovine pulp alkaline phosphatase at physiological pH. J. Dent. Res. February 1986, 65 (2): 125–7. PMID 3003174. doi:10.1177/00220345860650020601.
- ^ MedlinePlus Medical Encyclopedia: ALP isoenzyme test. (原始内容存档于2010-06-16).
- ^ Maxam AM, Gilbert W. Sequencing end-labeled DNA with base-specific chemical cleavages. Meth. Enzymol. Methods in Enzymology. 1980, 65 (1): 499–560. ISBN 978-0-12-181965-1. PMID 6246368. doi:10.1016/S0076-6879(80)65059-9.
延伸阅读
- Coleman JE. Structure and mechanism of alkaline phosphatase. Annu Rev Biophys Biomol Struct. 1992, 21: 441–83 [2013-08-06]. PMID 1525473. doi:10.1146/annurev.bb.21.060192.002301. (原始内容存档于2019-12-11).
外部連結
- Alkaline phosphatase at Lab Tests Online (页面存档备份,存于互联网档案馆)
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