alp（碱性磷酸酶）

alp

碱性磷酸酶

ALP是指碱性磷酸酶，英文全称为alkaline phosphatase 。

简介

ALP/AKP通指碱性磷酸酶，碱性磷酸酶属于同源二聚体蛋白，分子量为56KDa。每个单体由449个氨基酸组成，完整的ALP分子呈现典型的α/β的拓扑结构，同时每个单体均具有一个活性中心，活性中心区域由Asp101-Ser102-Ala103三连体、Arg166、水分子、三个金属离子及其配体氨基酸组成。ALP被phoA 基因编码，与很多分泌蛋白一样，在细胞质内合成氨基末端带有信号肽的单体前体，信号肽引导前体跨内膜运输后被切除，同源二聚体形成。

碱性磷酸酶是一种能够将对应底物去磷酸化的酶，即通过水解磷酸单酯将底物分子上的磷酸基团除去，并生成磷酸根离子和自由的羟基，这类底物包括核酸、蛋白、生物碱等。而该脱去磷酸基团的过程被称为去磷酸化或脱磷酸化。碱性磷酸酶是磷酸酶的一种，磷酸酶的作用与激酶的作用正相反，激酶是磷酸化酶，可以利用能量分子，如ATP，将磷酸基团加到对应底物分子上。碱性磷酸酶在碱性环境有最大活力，对来源于细菌中的ALP来说，其最适pH是8.0，而对来源于牛的ALP则是8.5。

碱性磷酸酶是广泛分布于人体肝脏、骨骼、肠、肾和胎盘等组织经肝脏向胆外排出的一种酶。这种酶能催化核酸分子脱掉5’磷酸基团，从而使DNA或RNA片段的5’-P末端转换成5’-OH末端。但它不是单一的酶，而是一组同功酶。已发现有 ALP1 、 ALP2 、 ALP3 、 ALP4 、 ALP5 与 ALP6 六种同功酶。其中第 1 、 2 、 6 种均来自肝脏，第 3 种来自骨细胞，第 4 种产生于胎盘及癌细胞，而第 5 种则来自小肠绒毛上皮与成纤维细胞。

碱性磷酸酶主要用于阻塞性黄疸、原发性肝癌、继发性肝癌、胆汁淤积性肝炎等的检查。

生理作用

ALP确切的生理作用仍不十分清楚，一般认为骨中ALP和骨的钙化作用密切相关

，成骨细胞中的ALP作用产生磷酸，与钙生成磷酸钙沉积于骨中。ALP还广泛存在于肝细胞血窦侧和胆小管膜上、肾近侧曲管刷状缘和小肠粘膜的微绒毛，据此推测它可能还与物质的吸收和运转过程有关。 各器官的ALP在理化性质都有些差异，临床上长期认为存在着肝、骨、小肠和胎盘等ALP，在病理时还可能出现高分子ALP，以及一些和肿瘤有关的变异ALP，如Regan、NagaoALP等。深一步研究发现这些ALP主要受3个基因位点控制，相应生成3大类ALP，即小肠、胎盘和组织非特异ALP，后者包括临床上所谓的骨、肝、肾等组织器官，它们的氨基酸结构类似，抗原性无差别，这些酶电泳速率和对不同抑制剂反应差异来自ALP中所含糖基的不同。碱性磷酸酶广泛分布于人体的骨、肝、肠、胎盘等组织中。主要用于阻塞性黄疸、原发性肝癌、继发性肝癌、胆汁淤积性肝炎的检查。患这些疾病时，肝细胞过度制造ALP，经淋巴道和肝窦进入血液，同时由于肝内胆道胆汁排泄障碍，反流入血而引起血清碱性磷酸酶明显升高。但由于骨组织中此酶亦很活跃。因此，孕妇、骨折愈合期、骨软化症。佝偻病、骨细胞癌、骨质疏松、肝脓肿、肝结核、肝硬变、白血病、甲状腺机能亢进时，血清碱性磷酸酶亦可升高，应加以鉴别。碱性磷酸酶的升高，只说明身体内部的一些现象。并不能确认就是某种疾病。

临床意义

1．生理性增高：儿童在生理性的骨骼发育期，碱性磷酸酶活力可比正常人高1～2倍。

2．病理性升高： ①阻塞性黄疸、肝硬化、肝坏死，碱性磷酸酶明显升高（肝细胞性黄疸则升高不明显）。 ②原发性和继发性肝癌时碱性磷酸酶亦明显升高，与癌组织中或癌肿周围肝细胞合成碱性磷酸酶增加有关。 ③其他肿瘤如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、骨细胞瘤、骨肉瘤等，碱性磷酸酶增高时，提示可能有肝脏转移。 ④变形性骨炎、成骨细胞癌、佝偻病、骨软化、甲状腺及甲状旁腺功能亢进、肾小管性酸中毒、遗传性磷酸酶过多症 ⑤很多药物可使碱性磷酸酶增高，如巴比妥类、抗生素（红霉素、庆大霉素、氯霉素、卡那霉素、氨苄青霉素等）。

3．碱性磷酸酶减低：常见于重症慢性肾炎、乳糜泻、贫血、恶病质、儿童甲状腺功能不全或减退、维生素C缺乏症坏血病）、营养不良、呆小症、遗传性低磷酸酶血症。

研究应用

碱性磷酸酶也是目前免疫诊断试剂产品最常用的标记酶之一。与辣根过氧化物酶（HRP)相比，ALP用作标记酶的优点是，稳定性高、灵敏度高，缺点是成本高，标记困难。

在研究中最常用的ALP如下：

◇细菌碱性磷酸酶Bacterial alkaline phosphatase (BAP), 来源：Escherichia coliC4 ；

◇ Shrimp alkaline phosphatase (SAP), 来源：一种北极虾 (Pandalus borealis) ;

◇ 小牛肠碱性磷酸酶Calf Intestinal Alkaline Phosphatase (CIP);

◇胎盘碱性磷酸酶Placental alkaline phosphatase (PALP)和分泌性碱性磷酸酶the secreted alkaline phosphatase (SEAP)，后者是前者的C末端短缺版——与PALP相比，SEAP没有PALP的C末端最后24个氨基酸(这24个氨基酸构成了与糖基化磷脂酰肌醇靶向锚定的区域)

ALP主要应用于分子生物学和酶免分析中：

★分子生物学中主要用作核酸的去磷酸化。因为DNA通常会在5'端结合磷酸基团，用ALP去磷酸化能防止DNA分子5'端与3'端连接，从而在后续步骤准备好之前让DNA分子抑制处于线性化状态;同样，通过去磷酸化可用作放射标记示踪。通常用作这些目的用的最多的是Shrimp alkaline phosphatase (SAP)，因为在反应完成之后它是最容易灭活的。

★酶免分析中应用最多的是ELISA，以竞争法测小分子抗原为例，抗体先与固相载体结合，然后让待测样品与事先经ALP标记过的该抗原竞争地与抗体结合，洗去未反应的过量ALP-抗原，加入显色底物。则可以通过与按梯度浓度变化的标准品绘出的标准曲线对比从而知道待测样品中抗原的

浓度。ELISA中用的比较多的是辣根过氧化物酶(HRP)，底物为OPD， 深桔黄色 ，检测波长492nm；TMB， 蓝绿色，检测波长450nm 碱性磷酸酶，底物为PNPP（对－消基苯磷酸酯）， 黄色 ，检测波长405nm

★工业上一个普遍的应用是作为检验牛奶的巴斯的灭菌的标志：被巴斯德过高温灭菌的分子会被灭活，向其中和未巴斯灭菌的牛奶中加入ALP的底物，2分钟后未灭菌的样品应该显黄色，如果待测样品(指被巴斯灭菌过的牛奶)也能呈现相同颜色，则说明巴斯灭菌温度未过度。当然总有例外，因为有少数细菌会产生耐热的ALP。

正常范围

正常范围（连续监测法）

女性，1-12岁小于500U/L；大于15岁，40-150U/L；

男性，1-12岁小于500U/L；12-15岁，小于750U/L；大于15岁，40-150U/L。

高值可能说明有单管阻塞现象；低值更多出现于儿童和孕妇身上。高值表明有可能发生了活性骨沉积(这个可能译的不准，请指正，原文为active bone deposition)，因为ALP是成骨细胞活动(造骨)的副产物(例如在佩吉氏斯症[畸形性骨炎]的案例中)。

一般来说，低值要比高值少见。

抑制作用

除来源于胎盘外所有哺乳动物的ALP同工酶都能被高精氨酸所抑制；而除来源于肠和胎盘外所有的ALP同工酶都能被左旋咪唑所抑制；而除了来源于胎盘的ALP(PALP和SEAP)外，几乎所有的ALP都能在65℃2小时即被灭活。

单乙醇胺对碱性磷酸酶有温度依赖的抑制作用；

较高浓度的无机磷可竞争性地抑制碱性磷酸酶的活性；

EDTA通过络合碱性磷酸酶而导致该酶活性中心微环境构象发生变化，从而不可逆地抑制碱性磷酸酶的活性；

其他的抑制剂还有联苯胺(竞争性)、L-苯丙氨酸和丹酰-L-苯丙氨酸(反竞争性)、含氮杂环氧钒配合物(选择性)、五氯酚(对人胎盘碱性磷酸酶反竞争性抑制)等。

主动学习方案

主动式学习方案Active Learning Program(以下简称ALP)的目标是针对引导式参与关系发展不好的孩子特地开发出来的方案，方案本身着重于亲子间的引导式参与关系之重建，服务对象涵盖所有的自闭症征候群和其它有交往互动困难的特征。

●ALP的独特性I. 重建亲子间有效的互动方式借由明确的目标提供为人父母者简单明了、循序渐进的步骤，在每天的真实生活中引导孩子重新发展成长过程中所必须要拥有的能力，例如感同身受、关怀同侪、有信心的面对挑战、对自我成就的满足II. 线上即时协助系统线上系统提供其它家长成功的范例，更提供完整的纪录让家长与顾问可以随时随地查看自己孩子所有的进程，并随时将所需联络的事项透过网站与顾问联系III. ALP的过程呈现两个重要的方针一个是看得见的目标系统，家长们有明确的进程可追踪。另一个是要从生活中真实的情境直接引导练习，我们的孩子未来要面对是真实的世界，不是结构化或庇护性的世界，唯有在真实的事件中转移相关的能力才是最省时省力的方式，试想一般的孩子他们「被引导」的能力是多么的流畅与自然，而他们都是在一般的环境中由家长们所引导出来的。而ASD本身在情境的转换因为感同身受的能力没发展出来已经不太好了，这时要是再用另一种游戏或特殊的活动教导某种能力然后期待孩子自然转换简直是缘木求鱼。IV. 着重在能力的转移，把家长变成专家你与孩子自然的互动时间、平日的生活，就是最好的训练时机。由生活中做起需要的是即时应变的能力，它不是一个特意设计或特殊的课程，它就是生活--这是ALP的目标。如何与我们的孩子生活然后在自然正常的情形下提供让孩子神经修复的机会，这种方式所引导出来的孩子他就会自然的发展。 ALP非常看重家长的力量，我们要借重家长的力量才有可能达到生活即是训练，也就是能力的转移是我们的主轴。

●ALP的大方向I. 家长教育为了要让我们的第一线人员，也就是家长们能快速的进入引导式关系，基本的知识建立是必需的。许多现今的ASD的观念有但是都很有疑义，像是仿说、机械式的互动、 答非所问、制式的打招呼方式、用视觉提示训练常规、用奖赏让她们学会特定的行为，这些传统上、或是现在还有许多人在用的观念存在都是让我们的孩子更符合ASD的特征。在教育的阶段中，我们提供家长正确的概念，ASD的核心问题是什么?要如何针对核心问题着手协助孩子?用优势荼毒孩子还是从弱势扎根基础。正所谓万丈高楼平地起，浮在空中的海市蜃楼是华而不实的，当我们了解的越多，我们所做的抉择就会越正确。II. 实务操作学习、实作、修正三循环，专家的历程ALP本身是由人当媒介，透过生活重新发展孩子成为一个好的学徒，拥有主动学习的特质，这需要累积生活中的点点滴滴，任何与家人在一起的时间都要能应用，为了要达到这点，父母要学会实际上的互动，看见我们以前所不曾看见的互动能力。刚开始时，顾问会协助家长们设定孩子的目标，然后分析家长与孩子互动的片段，可以几乎说是一秒钟一秒钟的分析，透过网站的互动让所有的资料可以保存，家长们可以有足够的时间去思考辅导员所提供的建议，不限时间随时可以进行自我学习，随时有心得时也可以随时将互动的片段上传然后与顾问讨论。透过这种学习实作、修正的循环，没有人做不到专家的。III. 责任的转移在现在所有的疗育方式中我们一直看见一个很大迷思，就是很多专家都要ASD周边的人与他们尽量游戏，提供快乐的感觉给孩子，他们都认为孩子只要认为你好玩就会有兴趣与你互动，然后家长或专业人员就要努力的维持互动下去的情境，营造一个有互动的过程。我将这个称作「假像的互动」。互动是脆弱的、是需要双方彼此等值的付出，不是一个人在唱独脚戏，你要将互动的责任转移到孩子身上才是真正的互动，这包含了提醒同伴「我还没完」或是「该你了」。 ALP不看重完成活动或是要一个很精彩的互动表演，我们看重的互动的过程中，孩子学到了思考、懂得主动的参照、借用别人的想法、习惯面对不确定性，当这些责任都由孩子承担时，他也就脱离ASD的特征了。

●主动式学习方案可以做到的:1. 提升孩子学徒式关系所需要的能力2. 提升父母学徒式关系所需要的能力3. 检视与减少其它会影响学徒式关系进行的障碍4. 增进父母、孩子之间自然的引导式参与关系5. 增进家庭、孩子的生活品质6. 让父母对未来有一个实际的期望7. 让孩子可以在真实的世界中获得亲情、友情、爱情8. 建立孩子主动的追求自我成长的动力

参考资料

1.碱性磷酸酶主要用于哪类黄疸？·正保医学教育网

2.碱性磷酸酶的作用·健康一线