α-1 抗胰蛋白酶(α-1-antitryp sin,α-1-AT)，又稱α-1-蛋白酶抑制劑(α1-protease inhibit or,α1-PI)。它是人類血漿中最重要的蛋白酶抑制劑，占血漿總蛋白酶抑制能力的90%以上。它能抑制多種絲氨酸內(nèi)切肽酶(serine endopep tidase),如中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶(NE)、胰蛋白酶、血漿素、凝血酶等，其主要作用是保護(hù)機(jī)體正常細(xì)胞和器官不受蛋白酶的損傷，抑制感染和炎癥，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的平衡。血漿中的α1-AT主要由肝臟產(chǎn)生，其它如腸、腎、脾等也能產(chǎn)生少量的α1-AT,這些肝外合成的α1-AT在局部組織損傷的調(diào)節(jié)中起重要作用。
理化性質(zhì)
α 1 -抗胰蛋白酶是肝臟產(chǎn)生的一種糖蛋白,是人體內(nèi)血清蛋白溶解酶(如胰蛋白酶)的主要抑制物。唾液，十二指腸液，呼吸道分泌物，淚液，鼻腔分泌物和腦脊液中都含有α1 -抗胰蛋白酶.α1 -抗胰蛋白酶基因位于第14號(hào)染色體,70位等位基因調(diào)控其合成。血清α1 -抗胰蛋白酶的水平降低，由于蛋白酶的活性，尤其是彈性蛋白酶的活性未被抑制，導(dǎo)致肝細(xì)胞的破壞.
α1-AT為單鏈糖蛋白,肽鏈由394個(gè)殘基組成，肽鏈中含有43個(gè)Asn/Asp殘基，但僅在Asn46、Asn83、Asn247上連接有低聚糖鏈，其中一個(gè)糖鏈為三叉寡糖鏈，另外2個(gè)為雙叉寡糖鏈，糖含量為12%～14%。α1-AT的分子量為45～56KDa,等電點(diǎn)為pI4.7～5.0,正常人血漿中α1-AT的含量為(2.90±0.45)g/L,在體內(nèi)的半衰期為3～5d,然而α1-AT的含量隨蛋白酶抑制劑表型不同而不同。α1-AT的抑制作用有明顯的pH依賴性，最大活力處于中性或弱堿性,當(dāng)pH4.5時(shí)活力基本喪失。
作用機(jī)制
α1-AT具有較強(qiáng)的血管通透性，在肺組織中的濃度較其它絲氨酸蛋白酶抑制因子或α2-巨球蛋白的濃度高，而且對(duì)NE的專一性更強(qiáng)，因而它主要抑制肺臟中彈性蛋白酶的活性，保護(hù)肺部不受彈性蛋白酶的酶解損傷。α1-AT抑制蛋白酶的過(guò)程是一個(gè)自毀模式的反應(yīng)過(guò)程,α1-AT除了被其捕獲的蛋白酶緩慢裂解外，同時(shí)α1-AT-蛋白酶復(fù)合物能被吞噬細(xì)胞識(shí)別、吞噬、從血漿中清除。在酶抑制過(guò)程中,α1-AT與蛋白酶活性中心的結(jié)合模式與蛋白酶底物的結(jié)合模式相似。α1-AT捕獲目標(biāo)酶，并與目標(biāo)酶結(jié)合形成α1-AT-蛋白酶1:1的共價(jià)復(fù)合物，蛋白酶對(duì)結(jié)合的α1-AT產(chǎn)生緩慢的酶解,α1-AT構(gòu)象由S型向R型轉(zhuǎn)換，封閉了蛋白酶的反應(yīng)中心從而達(dá)到抑制蛋白酶活性的作用。
缺乏癥
α 1 -抗胰蛋白酶缺乏，導(dǎo)致活性未被抑制的蛋白酶損害肺臟,α1 -抗胰蛋白酶血清水平越低，肺氣腫越易發(fā)生，尤其是當(dāng)與環(huán)境因素如吸煙等合并存在時(shí)，肺部癥狀多在病人30歲左右時(shí)發(fā)生.
參考資料 >