脯氨酸作用與用途簡介
更新時間：2017-07-14 點擊次數：7210次脯氨酸作用與用途
1、醫藥行業應用
氨基酸類藥。復方氨基酸大輸液原料之一。用于營養不良、蛋白質缺乏癥、嚴重胃腸道疾病，燙傷及外科手術后的蛋白質補充。無明顯毒副作用。[1]
2、提高植物抗寒性
脯氨酸(Pro)是植物蛋白質的組分之一，并可以游離狀態廣泛存在于植物體中。在干旱、鹽漬等脅迫條件下，許多植物體內脯氨酸大量積累。積累的脯氨酸除了作為植物細胞質內滲透調節物質外，還在穩定生物大分子結構、降低細胞酸性、解除氨毒以及作為能量庫調節細胞氧化還原等方面起重要作用。[1]
在逆境條件下（旱、鹽堿、熱、冷、凍），植物體內脯氨酸的含量顯著增加。植物體內脯氨酸含量在一定程度上反映了植物的抗逆性，抗旱性強的品種往往積累較多的脯氨酸。因此測定脯氨酸含量可以作為抗旱育種的生理指標。另外，由于脯氨酸親水性*，能穩定原生質膠體及組織內的代謝過程，因而能降低凝固點，有防止細胞脫水的作用。在低溫條件下，植物組織中脯氨酸增加，可提高植物的抗寒性，因此，亦可作為抗寒育種的生理指標。[1]
3、生物體內作用
在生物體內，脯氨酸不僅僅是理想的滲透調節物質，而且還可作為膜和酶的保護物質及自由基清除劑，從而對植物在滲透脅迫下的生長起到保護作用，對于鉀離子生物體內另外一種重要的滲透調節物質在液泡中的積累情況，脯氨酸又可起到對細胞質滲透平衡的調節作用。[1]
4、工業應用
在合成工業上，脯氨酸可參與誘導不對稱反應，可作為氫化、聚合、水介等反應的催化劑，它作為此類反應的催化劑時，具有活性強，立體專一性好等特點。[1]
5、其他領域應用
5.1 脯氨酸和其衍生物通常在有機反應中當作對稱催化劑，CBS的減少和脯氨酸被催化羥醛縮合反應是突出的例子。[1]
5.2 在釀造時，蛋白質富含和多酚結合的脯氨酸，可產生霧度（濁度）。[1]
5.3 膽矸酯抑制劑的合成原料。[1]
5.4 風味劑，與糖共熱發生氨基一氫基反應，可生成具有特殊香味的物質。[1]
6、實驗用途
脯氨酸以天然存在形式，膠原的主要成分之一。DL-型以明膠為原料，經鹽酸水解等多步處理后可制得該品鹽酸鹽。為生化試劑，用于生化及營養研究，微生物試驗，制備培養基。L-型以L-谷氨酸與無水乙醇酯化、還原而制得。[1]
7、質的修復作用
根據伊利諾斯大學一項的研究[6] ，在牙釉質的蛋白中心，一種簡單氨基酸的重復，使得牙齒更加堅固并更富有彈性。
在兩棲動物和動物模型中，研究人員比較了脯氨酸的重復。他們發現，當重復片段較短時，比如在青蛙中，牙齒將不會產生牙釉質棱柱（enamel prism），這些結構對牙齒的堅固很重要。相反的，當蛋白重復片段較長時，他們會聚集一系列分子以幫助牙釉質晶體生長。
這項研究結果發布在2009年12月21日《PLoS Biology》的在線版本上。這項研究的負責人生物學教授Tom Diekwisch介紹說，脯氨酸重復是很令人驚奇的，這對于理解許多天然蛋白的結構和功能來說也是很重要的，比如粘蛋白（mucins），抗凍蛋白（antifreeze proteins），淀粉樣蛋白，朊蛋白（prion protein）等。
牙釉質在生長過程中，會被泡沫狀的蛋白塊包圍，在不同的動物中蛋白泡沫的大小也是不一樣的，從奶牛的5納米到老鼠的20納米，和青蛙的40納米。這項發現表明，脯氨酸重復片段越長，蛋白泡沫就越大。此外，蛋白泡沫越小則牙釉質晶體越長。
研究人員希望這些發現能夠有助于其他重要科學領域的研究，包括神經組織退化疾病的治療。此外，這項發現或將有助于設計新的牙釉質，使人們能擁有健康的牙釉質層。
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