酶结构与研究进展1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼(L.Spallanzani,仃29—仃99)设计了 一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去过-•段时间他 将小笼取出，发现肉块消失了于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质 但是什么，他不清楚人们真正认识酶的存在和作用，是从19世纪开始的酶的最早发现者:1810年，•药物学家Planche在植物根中发现一种能使创 木脂氧化变蓝的物质，并分离出了这种耐热且水溶性的物质1836年，德国科学家施旺(T.Schwann, 1810—1882)从胃液中提取出了 消化蛋白质的物质解开胃的消化Z谜1833年法国化学家Payen和Persoz从麦芽汁提取物中首次发现了淀粉酶, 他们将这种由酒精沉淀后得到的可使淀粉水解成可溶性糖的物质命名为淀粉糖 化酵索，并指出了它的热不稳定性，初步触及了酶的一些本质问题另外，在这个时期，许多科学家发现酶的催化作用与酵母在发酵期间的作用 相似，因而微生物学家巴斯德(Pasteur)和化学家李比希(Liebig)提出了两 种不同观点巴斯德主张：发酵和活细胞有关，酒精发酵是酵母细胞生活的结果 李比希认为：发酵及其他类似过程，是由于化学物质的作用，纯粹是化学过程。
1897年，毕希纳两兄弟(Eduard Buchner & Hans Buchner)成功的从酵母细 胞分离出具有发酵作用的物质，能使糖发酵他们当时的兴趣是制备用于治疗疾 病的酵母无细胞提取物，这些提取物的保存必须不加防腐剂，例如不能加酚于 是他们决定试用蔗搪，这是在烹调化学中常用的防腐剂他们得到了惊人的结果: 酵母汁液迅速将蔗糖发酵产生了酒精这说明巴斯徳和李比希的两种观点实质上是一致的发酵是酶的作用的化学 本质人们在认识到酶是一类不依赖于活体细胞的物质后，下一步工作就是鉴定 其生化组成成分许多早期研究者指岀，一些蛋白质与酶的催化活性相关；但包 括诺贝尔奖得主里夏德•维尔施泰特在内的部分科学家认为酶不是蛋口质，他们 辩称那些蛋白质只是酶分子的携带者，蛋白质本身并不具有催化活性1926年，美国生物化学家詹姆斯•萨姆纳完成了一个决定性的实验他首 次从刀豆得到尿素酶结晶，并证明了尿素酶的蛋白质木质其后，萨姆纳在1931 年在过氧化氢酶的研究中再次证实了酶为蛋白质约翰•霍华德•诺思罗普和温德尔•梅雷迪思•斯坦利通过对胃蛋口酶、朕蛋口 酶和胰凝乳蛋白酶等消化性蛋白酶的研究，最终确认蛋白质可以是酶。
以后陆续 发现的两千余种酶均证明酶的化学本质是蛋口质以上三位科学家因此获1946 年度诺贝尔化学奖1952年丹麦人Linderstrom-Lang最早提出蛋白质的结构口J以分成四个 层次：一级结构：氨基酸序列二级结构：a螺旋B折叠三级结构：所有原 子空间位置四级结构：蛋白质多聚体蛋口质氨基酸顺序的测定的蛋口质化学研究的基础1953年F.Sanger 测定了胰岛素的一级结构1969年正式将一级结构定义为氨基酸序列和二硫键 的位置现在已经知道约十万种蛋白质的一级结构a螺旋(a -helix)是被首先肯定的一种蛋白质空间结构的基本组件，并被证 实普遍存在于各种蛋口质中基于相关小分子和肽单位结构的精确儿何参数，美 国加州理工学院的Linus Pauling在1951年首先提出螺旋结构并预言它稳定 地存在于蛋白质中这一结构模型很快被美国剑桥的Max Parutz关于肌红蛋白 和角蛋口的X射线衍射分析所支持，随后被第一个实验测定的高分辨率肌红蛋 白的品体结构(John Kendrew , 1959)所证实现在大量已知蛋白质结构中，发 现Q螺旋普遍存在B折叠是蛋白质的二级结构，肽键平面折叠成锯齿状，相邻肽链主链的N・H 和C二0之间形成冇规则的氢键，在氏折叠中，所冇的肽键都参与链间氮键的形 成，氢键与氏折叠的长轴呈垂直关系。
这种结构是* Pauling等人提出來的由于蛋白质可以结品，通过X射线品体学就可以对酶的三维结构进行研究 笫一个获得结构解析的酶分子是溶菌酶，一种在眼泪、唾液和蛋清中含量丰富的 酶,其功能是溶解细菌外壳溶菌酶结构由大卫•菲利浦(David Phillips)所领 导的研究组解析，并于1965年发表这-•成果的发表标志着结构生物学研究的 开始，高分辨率的酶三维结构使得对于酶在分了水平上的工作机制的了解成为可 能20世纪80年代初期，美国Cech和Altman各自独立地发现RNA具有生 物催化功能，从而改变了生物体内所有酶都是蛋白质的传统观念这个发现曾发 被认为是近十年來生化领域内最令人鼓舞的发现之一为此Cech和Altman共 同获得了 1989年度诺贝尔化学奖1980年代，托马斯•切赫(Thomas Cech)和悉尼•奥尔特曼分别从四膜虫 的rRNA前体的加工研究和细菌的核糖核酸酶P复合物的研究中都发现RNA本 身具有自我催化作用，并提出了核酶的概念这是第一次发现蛋白质以外的具有 催化活性的生物分子1989年，其二人也因此获得诺贝尔化学奖。