碱性磷酸酶
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| 标识符 | |||||||||
| 酶学委员会编号（EC编号） | 3.1.3.1 | ||||||||
| CAS号 | 9001-78-9 | ||||||||
| 数据库 | |||||||||
| 集成关系酶学数据库（IntEnz） | IntEnz总观 | ||||||||
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| 专家蛋白质分析系统（ExPASy） | NiceZyme总观 | ||||||||
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| 元代谢途径数据库（MetaCyc） | 代谢途径 | ||||||||
| PRIAM酶功能特异性谱 | 谱档案 | ||||||||
| 蛋白质数据库（PDB）结构 | 结构生物信息学研究合作实验室PDB PDB欧洲 PDB概述 | ||||||||
| 基因本体（GO） | AmiGO / 快速GO | ||||||||
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| 碱性磷酸酶 | |||||||||||
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 碱性磷酸酶的结构[1] | |||||||||||
| 标识符 | |||||||||||
| 符号 | Alk_phosphatase | ||||||||||
| 蛋白质家族数据库（Pfam） | PF00245 | ||||||||||
| 蛋白质互联数据库（InterPro） | IPR001952 | ||||||||||
| 简单模块化结构研究工具（SMART） | SM00098 | ||||||||||
| 蛋白质站点（PROSITE） | PDOC00113 | ||||||||||
| 蛋白质结构分类数据库2（SCOP2） | 1alk / SCOPe / 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：
- ALPI —— 肠道（分子式为：C2679H4196O965N672S18P2[7]，分子量为261830Da）
- ALPL —— 不具有组织特异性（分子式为：C2916H4587O1110N707S19P2[8]，存在与肝、骨骼、腎）
- ALPP —— 胎盘(分子式为：C2588H4074O893N676S18P2[9])
用于诊断
正常情况下成年人体内的ALP水平为20到140IU/L[10]，儿童和孕妇的水平会更高一些。
水平升高
水平降低
表示有低磷酸酯酶症的可能
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[11]。
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.
- ^ 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）