蛋白酶抑制劑與蛋白酶一樣，都是紛繁復(fù)雜的，通常使用許多化學(xué)物質(zhì)作為蛋白酶抑制劑，如pmsf 和leupeptin。而且由于一種蛋白酶抑制劑只對(duì)某一類(lèi)蛋白酶起作用，因此通常建議復(fù)合使用蛋白酶抑制劑。
而廣泛存在于植物組織中的蛋白酶抑制劑是一種多肽物質(zhì), 對(duì)許多昆蟲(chóng)有防衛(wèi)作用。該基因及其編碼區(qū)域較小、沒(méi)有內(nèi)含子。研究表明, 這些蛋白酶抑制劑在植物對(duì)危害昆蟲(chóng)以及病原體侵染的夭然防御系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)著重要角色。昆蟲(chóng)飼喂實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 某些純化的蛋白酶抑制劑具有明顯的抗蟲(chóng)作用。利用蛋白酶抑制劑基因來(lái)提高植物的抗蟲(chóng)能力, 已成為植物基因工程研究的一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域。在植物中發(fā)現(xiàn)有三類(lèi)蛋白酶抑制劑: 絲氨酸蛋白酶抑制劑, 琉基蛋白酶抑制劑和金屬蛋白酶抑制劑。其中對(duì)絲氨酸類(lèi)蛋白酶抑制劑的研究較為透徹, 目前在植物中至少已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有6 個(gè)家族, 其中的弧豆胰蛋白酶抑制劑, 馬鈴薯蛋白酶抑制劑兀的抗蟲(chóng)效果較為理想。蛋白酶抑制劑的殺蟲(chóng)機(jī)理蛋白酶抑制劑殺蟲(chóng)的機(jī)理在于: 它能與昆蟲(chóng)消化道內(nèi)的蛋白消化酶相互作用形成酶抑制劑復(fù)合物( e l ) 阻斷或減弱消化酶的蛋白水解作用。所以, 一旦昆蟲(chóng)攝食進(jìn)蛋白酶抑制劑, 就會(huì)影響外來(lái)蛋白的正常消化, 同時(shí), 蛋白酶抑制劑和消化酶形成e l 復(fù)合物, 能刺激消化酶的過(guò)量分泌, 通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的反饋, 使昆蟲(chóng)產(chǎn)生厭食反應(yīng)。由于蛋白酶抑制劑抑制了昆蟲(chóng)的進(jìn)食及消化過(guò)程, 不可避免地將導(dǎo)致昆蟲(chóng)缺乏代謝中必需的氨基酸, 造成昆蟲(chóng)的非正常發(fā)育或死亡。