乙 胆碱 酶（Acetylcholinesterase，AChE，EC3.1.1.7）具有 羧肽酶 和 氨基 肽酶的活性，在神经突触间隙中通过 催化 水解 神经递质乙酰胆碱（Acetyl-choline，ACh），从而终止ACh对突触后膜的兴奋作用，保证神经信号在生物体内正常传递，在胆碱能神经传导过程中起着至关重要的作用。 AChE主要存在于胆碱能 神经末梢 突触间隙，特别是运动神经终板突触后膜的皱褶中聚集较多。另外，在人类红细胞、上皮细胞、内皮细胞、 胸腺细胞 、 肝细胞 甚至成骨细胞中也广泛表达。
AChE的催化功能是指AChE在胆碱能突触处快速水解神经递质ACh，从而终止胆碱能神经信号的传递。 AChE 的非 催化 功能是指除其催化 水解 功能以外的非酶性功能，又称为非经典功能，包括诱导轴突生长和突触形成，参与 细胞 迁移、粘附和凋亡，促进 血细胞 形成和淀粉蛋白聚集等。
AChE在 神经系统 学习记忆相关活动中起关键作用，其功能异常可导致神经退行性疾病的发生发展，因此AChE抑制剂已成为治疗 阿尔兹海默症 （Alzheimerps disease，AD）的主要研究对象。 由于AChE是有机磷和 氨基甲酸酯类杀虫剂 的作用靶标，因此AChE在农业中主要应用于新型杀虫剂的研发。 利用AChE与有机磷和 氨基甲酸酯类化合物 的相互作用原理，结合基因工程技术，可开发出能够快速检测水、食品和环境中残留的这类化合物的 生物传感器 。
基本介绍
乙酰胆碱酯酶 乙酰胆碱 esterase
简称 Ach E（也称真性 胆碱酯酶 ）：活性高，选择性 水解 Ach的必需酶，能使 乙酰胆碱 （ ACh ）水解成胆碱和 乙酸 。
中文名称：
乙酰胆碱 酯酶
溴化铒 ：
acetylcholinesterase;AChE
定义1：
在神经传导中 催化 乙酰 胆碱 ，使其水解为胆碱和 冰醋 的酶。在昆虫中主要存在于中央 神经系统 的突触膜上。
应用学科：
定义2：
编号：EC 3.1.1.7。催化乙酰 胆碱 水解为胆碱和乙酸，在神经冲动传递过程中起重要作用，恢复突触后膜 极化 的酶。
应用学科：
代谢机理
Chubbe等的研究证明，AchE具有 羧肽酶 和氨肽酶的活性。在体外，AchE能 水解 脑啡肽 （Enk）和P物质（SP），但不能水解生长抑素（Som）和 抗利尿激素 （VSP）等。进一步的研究证明，AchE作为肽酶，其水解肽的活性部位和作为 酯酶 的活性部位不同。值得注意的是， 神经系统 许多非胆碱能的，含大量AchE的 神经元 同时亦含有各种神经肽类物质。如 脊髓 背根节的SP能 细胞 即是AchE强阳性。
最近的研究显示，高度纯化的来自 电鳗 电器官或牛 血清 的AchE具有 蛋白酶 样或 外切酶 的活性。对于血清 蛋白质 ，AchE能发挥C端 残基 的清除作用。此外，AchE的蛋白酶样作用还得到 分子生物学 证据的支持，氨基酸分析显示，AchE蛋白质分子与蛋白酶样 内切酶 以及血清 羧肽酶 的氨基酸序列相似。在它们的C端36个残基范围内，有40%氨基酸序列和蛋白酶的活性片段相同。
生物效应
AchE的释放
树突 /胞体释放是神经分泌的一种特殊形式。 黑质 多巴胺 神经元 属非胆碱能，似乎很少接受胆碱能传入投射，但黑质细胞内含有大量AchE。研究发现，脑内的AchE可以有膜结合型和非膜结合型（可溶的）两种形式，黑质多巴胺能神经元的树突或胞体能够将AchE（可溶型）分泌到 内环境 中，称为AchE树突释放现象。显然， Ach E的树突释放现象和Ach的释放无关。因为应用胆碱能 拮抗剂 或 拮抗剂 并不能影响AchE的树突释放。同时，AchE在脑室内的分布以及 脑脊液 中的含量都和Ach不一致，由于电镜观察在 黑质 内没有发现树 树突 触的存在，所以黑质内经树突或胞体释放出的物质能相对自由的扩散。因此，在黑质AchE可能发挥一种非突触性的调节作用，以调节黑质一纹状体投射 神经元 的胞体对其远端树突传入信号的敏感性。
电生理效应及行为效应
研究发现 细胞 外AchE能改变黑质 多巴胺 神经元的电活性及动物的运动行为。大剂量应用时，AchE抑制黑质多巴胺能细胞的自发放电，但在 生理学 剂量时它能增加黑质细胞的放电频率。Creenfield通过体外培养细胞内记录方式发现在灌流中加入AchE能引起 黑质 细胞膜的显着超 极化 ，并伴有膜输入 电阻 的降低，用不可逆性的 胆碱酯酶 抑制剂 苏曼（soman）预先处理AchE，然后将其加入脑片培养液中，不能改变AchE对膜的 电学 性质的影响。上述实验表明， Ach E对黑质 多巴胺 能 神经元 膜有电学特性的作用与AchE 水解 Ach作用无关，并还具有高度结构特异性。
应用微电极直接将AchE注射到大鼠的黑质内，结果引起大鼠的运动行为改变，表现为行动迟缓和木僵状态。一次AchE注射后大鼠的行为变化可持续相当长的时间，其机制尚不清楚。推测在生理状态下，AchE从 黑质 多巴胺能 细胞 的 树突 释放后，能对其本身和邻近细胞的生理活动产生一定影响，这可能是一种新的神经元之间局部联系或自身后馈调节的方式。
神经发育中的作用
越来越多的研究提示，AchE可能与细胞的发育和成熟有关，证据是：（1）许多 胚胎 组织富含AchE；（2）各种原发性肿瘤组织及其些癌症病人的 血清 中AchE的活性增加；（3）AchE与 神经系统 发生过程关系密切。
生化分析和组织化学研究提示，在发育过程中，AchE与神经细胞的增殖和 神经元 突起的长出有关，由于在发育过程中AchE出现，在不同类型细胞发育的相同时相，而AchE的出现时期正好和细胞的增殖，迁移，突起的长出时间及突触建立的早期阶段一致。总之，到目前为止，尽管缺乏直接的证据，但越来越多的研究结果支持这样的推测，在神经发育过程中，AchE可能作为一种特异的神经分泌蛋白，在 细胞 内或分泌到细胞外调节神经元的增殖和突起的长出。
神经再生中的作用
神经损伤和再生是非常复杂的过程，受许多内外因素的调节和影响。已知神经损伤早期AchE在 神经元 胞体和近端轴突内的活性增强。在研究AchE和神经再生的关系，有人用不可逆的AchE抑制剂DFP慢性处理坐骨神经损伤大鼠，结果明显削弱了神经再生的能力。DFP影响神经再生的确切机制还不清楚，一种可能就是AchE有促进神经再生的作用，而DFP作为有机磷毒剂和AchE的蛋白质分子不可逆的结合，阻了AchE在神经再生中的作用。
众所周知，外周神经较中枢神经有更强的再生能力。医学发现，中枢 神经组织 也有一定的再生能力，尤其是那些种系发生上较为古老的纤维，如隔一海马通路， 下丘脑 一 垂体 纤维以及中枢的单胺能通路。值得注意的是，这些神经纤维或 细胞体 内部都含有高水平的AchE。结合AchE与 神经元 发育，突起长出以及它和神经再生的关系，提出AchE不仅参与胆碱能神经递质的传递，还具有调节和促进神经组织的发育和神经再生的 神经营养因子 样作用。
水解过程
1,AchE的 阴离子 部位通过 静电 引力 与Ach分子中的季 阳离子 头部结合，同时酶的酯解部位的 丝氨酸 的 羟 基与Ach分子的 羰基 以 共价键 形式结合，形成 Ach- AchE 配位化合物 。
2, Ach 的酯键断裂，生成 胆碱 和 乙酰化 胆碱酯酶 。
3,乙酰化胆碱酯酶迅速水解，酶的活性恢复。