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深入解析速率法:从酶促反应特性到产物生成量检测

更新时间:2024-06-22 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

在之前的推送内容中我们介绍了终点法和反应曲线,收到不少粉丝私信要求介绍异常反应曲线,这部分内容后续会陆续推送,敬请期待。itB物理好资源网(原物理ok网)

本期我们延续上期内容,介绍利率法(利率法A和二点利率法)itB物理好资源网(原物理ok网)

评分方法:itB物理好资源网(原物理ok网)

要理解此方法,需要先了解酶促反应的一些特点。反应开始时有一个延迟期,在此期间酶刚刚接触到底物,反应产物的增加或底物的消耗很少速度与速率,吸光度的变化不明显。反应进行一段时间后,反应进入线性期(又称零级反应期),此时底物浓度仍处于过剩状态,在此阶段产物的增加或底物的消耗达到稳定状态,即单位时间内底物的消耗或产物的生成量不变。此时的反应速率与底物浓度无关,只与酶活性有关。通过检测此期间产物的生成量或底物的消耗量来计算酶活性。随着时间的推移,由于酶的催化消耗和产物的增加,底物发生逆反应,反应产物可能具有抑制酶反应的作用。 酶促反应缓慢,反应速率减慢,偏离线性反应期,进入一级反应期,不再是线性的。速率A法是通过测定零级反应线性期内测光点的吸光度变化来获得被测物质的浓度或活度值。itB物理好资源网(原物理ok网)

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评价方法示例 1(评价方法 A)itB物理好资源网(原物理ok网)

例如在ALT项目中,血清中的ALT催化试剂盒中酶的特定底物丙氨酸生成产物丙酮酸,丙酮酸在乳酸脱氢酶(LDH)作用下偶联还原性辅酶体系将NADH转化为NAD+。由于NADH在340nm处有吸收峰,在此波长下NADH的还原速度与ALT的活性成正比,因此可得到血清中ALT的活性。itB物理好资源网(原物理ok网)

反应原理如下:itB物理好资源网(原物理ok网)

如下图所示,日立7180上的反应曲线itB物理好资源网(原物理ok网)

横轴代表时间(以测光点表示,10分钟内记录了34个吸光度),纵轴代表吸光度。反应模式为先加入样本,再加入R1试剂,开始测光(每隔18秒记录一次吸光度)。此过程中没有发生反应。从反应曲线可以看出,吸光度值较高,主要是因为试剂中的NADH在340nm波长处产生的吸光度。当加入R2试剂时,血清中的ALT开始催化底物启动反应,由于NADH的消耗,吸光度呈现下降趋势。通过测量测光点20-26的吸光度变化(通过最小二乘法计算吸光度变化,所有测光点都参与计算,如下图紫色区域所示),变化率与ALT的活性成正比。itB物理好资源网(原物理ok网)

速度与速率itB物理好资源网(原物理ok网)

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采用利率方法A的项目包括itB物理好资源网(原物理ok网)

几乎所有的酶:ALT、AST、GGT、CHE、AMY、LPS、LDH、ALP、CK、CKMB等等。(还有一种酶不是用速率法测的,SOD,你知道叫什么名字吗?想想那个广告,大宝天天看,有没有想到是超氧化物歧化酶~~)itB物理好资源网(原物理ok网)

非酶项目:HCY、TBA(部分厂家采用二点速率法)、BUN(部分厂家采用二点速率法)等。itB物理好资源网(原物理ok网)

利率法 2 (两点利率法)itB物理好资源网(原物理ok网)

某些项目需要用速率法测定,但由于方法论或技术上的原因,反应速率不可能像速率法A那样恒定(速率法A要求在测光点范围内,速度变化恒定,后面会发一篇文章介绍具体的判断规则)。因此,采用选取的两个测光点的平均速度进行计算,又称固定时间法。这是两点速率法与速率法A最根本的区别。itB物理好资源网(原物理ok网)

反应曲线如下itB物理好资源网(原物理ok网)

该结果是通过计算27分和20分的平均速度来计算的。itB物理好资源网(原物理ok网)

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采用双点利率法的项目包括itB物理好资源网(原物理ok网)

CO2、BUN(某些制造商)、CRE(苦味酸法)、TBA(某些制造商)等。itB物理好资源网(原物理ok网)

费率法常见问题汇总itB物理好资源网(原物理ok网)

为什么有些反应是向上的,而有些反应是向下的?itB物理好资源网(原物理ok网)

如果测量底物消耗,则反应方向向下,如果测量产物形成,则反应方向向上。itB物理好资源网(原物理ok网)

二点速率法和速率法A有何区别?itB物理好资源网(原物理ok网)

速度计算方法不同,速率法A用最小二乘法计算单位时间内吸光度的变化(实时速度),选取测光点内的所有点进行计算,两点速率法计算两测光点处的平均速度。itB物理好资源网(原物理ok网)

哪种方法比较好学习?itB物理好资源网(原物理ok网)

从严谨角度来说,速率法A更好,但是有些项目,比如CO2,反应速率不可能是恒定的,如果选择使用速率法A,会出现线性报警(后面会介绍)。itB物理好资源网(原物理ok网)

为什么设置第一个光度测定点时,加入R2试剂启动反应后并没有开始测量速度与速率,但是说明书上却提示加入R2试剂1分钟后才开始光度测定?itB物理好资源网(原物理ok网)

由于R2试剂刚刚加入,酶与底物刚刚结合,处于酶动力学的延迟期,此时酶活力还未达到最大,反应速率还不是恒定的,因此需要进行零级反应测定。itB物理好资源网(原物理ok网)

以上就是方法论的全部内容,欢迎大家提出建议。itB物理好资源网(原物理ok网)

原文来自 Voice。itB物理好资源网(原物理ok网)

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