鹼性磷酸酶
（重新導向自Alkaline phosphatase）
| 鹼性磷酸酶 | |||||||||||
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| File:PDB 1alk EBI.jpg 鹼性磷酸酶的結構[1] | |||||||||||
| 標識符 | |||||||||||
| 符號 | Alk_phosphatase | ||||||||||
| 蛋白質家族數據庫（Pfam） | PF00245 | ||||||||||
| 蛋白質互聯數據庫（InterPro） | IPR001952 | ||||||||||
| 簡單模塊化結構研究工具（SMART） | SM00098 | ||||||||||
| 蛋白質站點（PROSITE） | PDOC00113 | ||||||||||
| 蛋白質結構分類數據庫2（SCOP2） | 1alk / SCOPe / SUPFAM | ||||||||||
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鹼性磷酸酶（英語：Alkaline phosphatase，簡稱ALP或ALKP） (EC 3.1.3.1)是一類水解酶，可在核苷酸、蛋白質、生物鹼等分子上去除磷酸基，進行去磷酸化作用，在鹼性環境下最為有效，故得名鹼性磷酸酶[2]。
細菌鹼性磷酸酶[編輯]
在革蘭氏陰性菌中，鹼性磷酸酶位於細胞膜以外的周質空間。因為周質空間相比細胞內部受環境變化的影響更大，故細菌鹼性磷酸酶更不易失活、變性和降解，能保持較高活性。至於鹼性磷酸酶為何分佈於此目前還未完全清楚，一個簡單的說法是鹼性磷酸酶在此切割出遊離的磷酸以供吸收。支持這一觀點的證據是鹼性磷酸酶通常在細菌面臨磷酸不足時合成[3]。然而，也有其他的可能性存在，比如磷酸基團的存在通常會阻礙生物大分子透過細胞膜，而去磷酸化作用可能有助於細菌對環境中物質的吸收[4]。
大腸桿菌鹼性磷酸酶的最適pH為8.0[5]，而家牛的最適pH偏高一點，達8.5[6]。
人類鹼性磷酸酶[編輯]
生理機能[編輯]
在人體中，鹼性磷酸酶幾乎存在於全身所有的組織，特別集中於肝臟、膽管、腎、骨骼和胎盤。
在人類和其它哺乳動物基因組中包含以下三種鹼性磷酸酶的同工酶：
- ALPI —— 腸道（分子式為：C2679H4196O965N672S18P2[7]，分子量為261830Da）
- ALPL —— 不具有組織特異性（分子式為：C2916H4587O1110N707S19P2[8]，存在與肝、骨骼、腎）
- ALPP —— 胎盤(分子式為：C2588H4074O893N676S18P2[9])
用於診斷[編輯]
正常情況下成年人體內的ALP水平為20到140IU/L[10]，兒童和孕婦的水平會更高一些。
水平升高[編輯]
水平降低[編輯]
表示有低磷酸酯酶症的可能
白細胞[編輯]
在科研中的應用[編輯]
鹼性磷酸酶在實驗室中最常見的應用就是除去DNA 5'端的磷酸基，防止載體發生自連環化[11]。
另見[編輯]
參考文獻[編輯]
- ^ 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. （原始內容 (PDF)存檔於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.
- ^ Expasy - ProtParam. web.expasy.org. [2026-01-20].
- ^ Expasy - ProtParam. web.expasy.org. [2026-01-20].
- ^ Expasy - ProtParam. web.expasy.org. [2026-01-20].
- ^ MedlinePlus Medical Encyclopedia: ALP isoenzyme test. （原始內容存檔於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.
延伸閱讀[編輯]
- 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. （原始內容存檔於2019-12-11）.
外部連結[編輯]
- Alkaline phosphatase at Lab Tests Online （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
