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蛋白脱酰胺作用
蛋白脫酰胺作用
肽或蛋白在提取或保存过程中会发生自然的脱酰氨反应,该 反应是导致蛋白质活T生损失的主要原因之一〔 1 -
2〕。它能够使蛋白质的局部疏水性发生变化，影响蛋白质的空间 结构，降低生物活性甚至改变其生物学功能 ；此外，还可
能影响蛋白质的代谢动力学。蛋白质中天门冬酰胺 (Asn)或谷
氨酰胺(Gin)残基均可发生非酶催化的脱酰胺，但 Gin的脱酰
胺速率远低于Asn。Asn脱酰氨产生异天门冬氨酸
(isoaspartic acid, Isoasp),所以Isoasp是肽和蛋白在温和条 件下 最普遍发生的非酶催化的降解产物，脱酰胺反应对蛋白或肽的影 响主要是通过Isoasp实现。因此，Isoasp的检测对 重组蛋白类药 物的质量控制极为重要
， 其能够作为监测药物
活性功能改变的重要指标，在其质量控制、制剂配方优化、储存 条件筛选方面发挥重要作用。
蛋白质脫酰胺是指Asn或Gin残基侧链发生脱酰胺反应 形成 Asp或Giu的过程。在生物体内， 脱酰胺是一种重要的
蛋白质翻译后修饰，在脱酰胺酶的催化作用下完成，它是许 多生物学过程的分子钟(molecular clock),影响蛋白质的合 成和代 谢、细胞增殖等过程；在生物体外，许多蛋白质在生产和储存过 程中会发生非酶催化的脫酰胺， 导致蛋白质活性损 失。脱酰胺反应的位点以Asn更普遍，通常发生在Asn-
Gly、Asn — Ser、Asp — Gly，大约70%的脱酰胺反应导致产生 Isoasp °因此，Asn的脱氨基反应是氨基酸序列差异和自然降解 的主要来源，也是导致正常中性 pH条件下蛋白损伤的
主要原因。
对于重组蛋白药物而言，脱酰胺反应对其影响巨大，一 方面，蛋白中通常含有较高量的Asn （〜4% ）和Asp （〜 5%），这些残基有潜在的脱酰胺趋势或倾向；另一方面，重组蛋 白一旦与宿主细胞分离，就失去了修复机制， 有可能在
长时间的储存过程中发生脱酰胺°因此，重组蛋白脱酰胺反 应的 研究对促进该类药物的质量控制，稳定性研究，储存条件的筛 选，制剂配方优化都有重要意义。
目前，脱酰胺的研究集中在脱酰胺位点识别和脱酰胺反应产 物检测2个方面。在脱酰胺位点识别方面， 离子交换色
谱因分离含Asp与Isoasp多肽存在一定难度，用于脱酰胺化 研究 存在局限性；反相色谱可区分发生脱酰胺前后的多肽， 但
多肽的分离度对结果影响较大；高效液相色谱质谱联用技术可通 过色谱分离脱酰胺前后的多肽， 利用质谱技术识别脱酰胺
化位点，在脱酰胺研究中的应用日益增多。
参考文献：重组人血管内皮生长因子抑制剂中异天门冬氨酸含 量检测；药物分析杂志；毕华5饶春明*
蛋白质的脱酉太胺反应是指天冬酉太胺（Asn）或谷氨酉太胺
(Gin)残基侧链发生降解应形成天冬氨酸或谷氨酸的过程。发生 在分子内的非酶催化的脱酥胺过程是蛋白质药物最常见的降解反 应°在生理条件下，Asn和Gin即会发生非酶催化的脫酥胺 反 应，首先形成唬拍馭亚胺五元环中间产物，这个中间产物进一步 发生水解、异构或消旋，最终导致蛋白质亚基解离、水解变 性、 功能改变而丧失活性。
Asn发生脱酥胺反应的几率远远大于 Gin,水溶液中Asn的 脫瞅胺反应往往比蛋白质的水解速度更快。脱瞅