人体怎样能合成乙酰胆碱酯酶

人体内存在两种胆碱酯酶，一种是乙酰胆碱酯酶，又称“真性胆碱酯酶”或“特异性胆碱酯酶”主要作用于乙酰胆碱，存在于红细胞及中枢神经系统的灰质中；另一种为血清胆碱酯酶，特异性较差，除可用于乙酰胆碱外，还能作用于其他胆碱酯类，故又称“假性胆碱酯酶”或“非特异性胆碱酯酶”此酶主要由肝脏产生。正常人血清胆碱酯酶用比色法测得含量为130~310单位/升[2]。
乙酰胆碱是胆碱能神经（如副交感神经、运动神经、交感神经节前纤维等）末梢释放的一种神经介质。当神经末梢受刺激引起兴奋时，释放乙酰胆碱，与胆碱能受体结合，发挥神经-肌肉的兴奋传递作用。随后，乙酰胆碱即被胆碱酯酶水解而失去作用。如果胆碱酯酶的作用被抑制，就会发生乙酰胆碱过剩而集聚现象，引起胆碱能神经过度兴奋、类似有机磷中毒的表现。

乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase, AChE)是一种主要存在于人类和动物中枢神经系统的乙酰胆碱水解酶,其基本功能为催化水解神经递质-乙酰胆碱(Acetylcholine, ACh)导致神经冲动传递的终止,从而维持胆碱能神经的正常生理功能。医学上的神经系统疾病,例如老年痴呆症和帕金森病等多与人体内乙酰胆碱酯酶功能受到影响有关。 有机磷农药(Organophosphorus pesticides, OPs)与AChE结合会形成磷酰化ChE,磷酰化ChE很稳定,使酶失去催化水解ACh的能力并逐渐老化,造成ACh在体内的积累,最终导致胆碱能神经先兴奋后抑制。高含量的OPs可导致惊厥、呼吸困难、心律不齐、缺氧等急性中毒症状,低含量的OPs亦可经长期慢性毒害导致心脏、肝脏、肾和其他器官的损害。 乙酰胆碱酯酶生物传感技术具有灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂体系中进行在线连续监测等优点。近年来,乙酰胆碱酯酶生物传感器已成为有关AChE及相关物质检测研究最活跃的领域之一,建立新型的、有效的乙酰胆碱酯酶生物传感分析技术对于健康、食品、环境监测等仍然是一个热门而有意义的研究课题。本论文围绕开发易于操作、价格低廉和高灵敏信号转换的AChE生物传感方法开展了一些研究工作,主要内容如下： (1)基于尼罗红吸附纳米金的AChE荧光法检测有机磷。纳米金由于具有消光系数大、吸收光谱宽等优良的光学性质,常被用作为荧光共振能量转移(FRET)的受体,是一种理想的荧光淬灭剂。第2章中将荧光物质尼罗红非共价吸附在纳米金的表面,利用纳米金有效淬灭尼罗红的荧光,形成一个低背景的荧光信号。当存在AChE催化体系时,AChE催化底物硫代乙酰胆碱水解生成硫代胆碱,后者可与尼罗红竞争结合纳米金形成强的Au-S键,促使尼罗红从纳米金表面解吸附,并且产生一种比尼罗红荧光更强的新荧光产物,体系荧光大大增强。当存在有机磷时,AChE的活性被抑制,水解产物硫代胆碱减少,最终解吸附下的尼罗红产物——新荧光物质相应地减少。利用纳米金淬灭荧光的独特光学性质,成功构建了一种简单、易操作、高灵敏的AChE荧光检测方法。 (2)信号增强型的AChE荧光法高灵敏分析检测有机磷。信号增强型分析法是从低的背景信号开始,加入少量的待测物便能形成可检测信号,这使其具有更高的信噪比。