整体柱固定化胰蛋白酶反应器的设计及其在水解β-乳球蛋白中的应用

分别采用2.1、6.0μm的大孔有机整体柱为载体,制备固定化胰蛋白酶反应器(MITRs),比较不同方案对固定化得率及酶比活的影响. 相较于氰基硼酸,以2-甲基吡啶硼烷为还原剂的固定化方案虽提高了酶的比活,但导致固载量减少了32%~50%. 此外,孔径大小对酶的比活无显著影响. MITRs可有效水解β-乳球蛋白,且水解效率随着循环流速的增加而提高. 其中使用2.1μm MITR的水解产物主要为相对分子质量小于3ku的小肽. 在18次重复实用过程中,6.0μm MITR表现出更高的稳定性,具有较高的重复利用性.     

新型磁性纳米材料对胰蛋白酶的固定化

通过静电的相互作用,将胰蛋白酶成功地固定于羧甲基壳聚糖磁性纳米颗粒(Fe3O4(PEG+CM-CTS))的表面,研究了固定化过程中的p H值、胰蛋白酶初始质量浓度和固定化时间对胰蛋白酶固载量和相对酶活的影响.研究结果表明:Fe3O4(PEG+CM-CTS)纳米颗粒对胰蛋白酶的吸附符合Langmuir等温吸附模型,且载体对胰蛋白酶的最大固载量为117.6 mg·g-1,相对酶活性为87.9%.此外,固定化胰蛋白酶的稳定性试验表明:固定化胰蛋白酶在持续的BSA水解过程中,具有良好的操作稳定性以及较高的储藏稳定性.     

β-乳球蛋白IgG抗原决定簇的识别

以β-乳球蛋白氨基酸序列为模板,错位合成β-乳球蛋白多肽,以收集到的牛乳过敏患者血清为抗体,鉴定β-乳球蛋白IgG抗原决定簇,探讨牛乳过敏机理.结果表明,β-乳球蛋白IgG抗原决定簇有2条,它们在β-乳球蛋白中的氨基酸序列定位分别为aa22-36和aa127-141.结果表明通过特异性水解抗原决定簇实现牛奶脱敏的方法是可行的.     

麦芽根中5′-磷酸二酯酶的分离提纯及其固定化

从麦芽根中分离得到了5’-磷酸二酯酶,采用戊二醛为交联剂,将该酶固定到壳聚糖上,用于酵母RNA的催化水解,以制备5’-核苷酸．研究了酶固定化反应的影响因素,在最适条件下,酶活回收率可达53．6％．进一步研究了固定化5’-磷酸二酯酶的酶学性质,测得固定化酶的米氏常数‰为15．38mg／mL（以RNA为底物）,固定化酶催化水解RNA的最适温度75℃,最适pH值为5．5,实验发现固定化5’-磷酸二酯酶具有更好的耐热性和更高的纯度．     

碳酸酐酶在四氧化三铁上固定化及其性能表征研究

以四氧化三铁为载体,利用共价结合和交联法相结合的方法制备固定化碳酸酐酶(CA),通过单因素试验,得出CA最佳固定化条件,并对固定化酶进行性能表征.结果表明,在最优的固定化条件下,固定化酶的酶活回收率可达到66.90%,且其pH值稳定性、操作稳定性、热稳定性和贮藏稳定性明显高于同等条件下的游离酶,该固定化酶经5次催化水解底物后仍能保持62.58%的相对酶活.     

固定化β-葡萄糖苷酶的酶学性质

以壳聚糖微球为载体构建了固定化β-葡萄糖苷酶,研究了固定化和游离β-葡萄糖苷酶的酶学性质.结果表明:固定化和游离β-葡萄糖苷酶的最适pH均为4.5;固定化β-葡萄糖苷酶的最适温度为60℃,比游离酶低5℃;固定化β-葡萄糖苷酶的pH稳定性和贮存稳定性明显高于游离酶,但热稳定性略低于游离酶;固定化和游离β-葡萄糖苷酶的表观米氏常数和米氏常数分别为0.52 mmol/L和2.4 mmol/L;固定化β-葡萄糖苷酶重复分批酶解10 g/L的纤维二糖,其操作半衰期为31 d左右.     

聚多巴胺辅助磁微球固定β-葡萄糖苷酶的制备与应用

通过溶剂热法和改进的St?ber水解法制备了Fe_3O_4@SiO_2磁性纳米粒子,并用透射电镜对纳米粒子进行了表征.采用聚多巴胺辅助法将β-葡萄糖苷酶固定在磁性纳米粒子上.具体考察了加酶量、多巴胺质量浓度和固定化时间等因素对酶活和酶固定率的影响规律,获得了β-葡萄糖苷酶固定化的最适条件.结果表明,当加酶量为50,U/g、多巴胺质量浓度为1.6,mg/m L、固定化为24,h时,所制备的固定化β-葡萄糖苷酶活力为25.01,U/g,明显优于传统戊二醛交联固定的β-葡萄糖苷酶活力.     

单宁酸与固定化胰蛋白酶相互作用的研究

研究了单宁酸(TA)对硅胶固定化胰蛋白酶活性的影响,通过酶活抑制测定方法和紫外分光光度法测定了TA与固定化胰蛋白酶作用的最适浓度与最适反应时间,研究了在pH 8.0 Tris-HCl、pH 2.4的甘氨酸-HCl以及含有1 mol/mL NaCl的Tris-HCl三种缓冲液中TA与固定化酶作用的平衡常数KA和结合位点数n.结果表明:TA对固定化胰蛋白酶有不同程度的抑制作用,当反应体系中TA的浓度为7.5×10-6mol/L时,固定化酶活力为91.1 U,抑制率大约为50%,TA与固定化胰蛋白酶最适反应时间为30 s,在pH 2.4的甘氨酸-HCl及含1 mol/mL NaCl的Tris-HCl中,TA与固定化酶的平衡常数KA减小了100倍,结合位点数n也有不同程度的降低.     

聚乙烯醇-海藻酸钠共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶

酶的固定化是提高酶的稳定及降低使用成本的重要途径．通过制备聚乙烯醇(PVA)-海藻酸钠(SA)复合载体,对共固定化葡萄糖氧化酶(GOD)和过氧化氢酶(CAT)的条件进行了研究,优化了固定化酶制备工艺,研究了固定化酶性质．得出制备固定化酶最佳条件为：载体比例 PVA∶SA＝9．0∶1．5,加酶量10 mg/mL,酶活之比CAT∶GOD＝10∶1．固定化酶的最适反应温度为45℃,比游离酶提高了5℃,最适反应pH 没有发生变化,连续使用6次酶活保留60％．研究结果有一定的应用潜力．     

海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的制备及其性质研究

在活性炭、明胶等8种固定化载体筛选的基础上研究了以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂固定化β-葡萄糖苷酶的条件,并对固定化酶的酶学性质及其在催化制备大豆异黄酮活性苷元染料木素中的应用进行了研究。β-葡萄糖苷酶在0.20%戊二醛溶液中交联2 h后再与20 g/L海藻酸钠混合,然后逐滴加到4 g/LCaCl2溶液中,固化1 h后过滤、洗涤得固定化β-葡萄糖苷酶,固定化酶的酶活回收率为83.67%。固定化酶的最适温度、热稳定性、pH值稳定性以及与底物的亲和力都有所提高,最适pH值基本不变。该固定化酶重复使用6次后其活力仍保持90.94%,染料木苷转化率达60.02%。     

海藻酸钠复合载体固定化细胞拆分D,L－泛解酸内酯的研究

研究了海藻酸钠及其与聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PVA)的复合载体对镰孢霉菌(Fusarium oxysporum BU-11)细胞的固定，该固定化细胞被用于手性拆分D,L-泛解酸内酯的反应体系。实验表明，海藻酸钠固定化细胞具有较好的扩散性和强度，在水解试验中与游离细胞相比，酶活收率可达到80%以上，而且具有较好的温度和批次反应稳定性，在底物质量浓度为200 g/L的3L搅拌式反应器中6h水解反应20批,水解率可以保持在初始的80%左右。PVA和PAM的加入可增强固定化细胞的强度，前者对酶活影响不大，后者使酶活略有增加。     

壳聚糖固定化蚯蚓纤溶酶及其性质

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联荆,用吸附交联法固定蚯蚓纤溶酶,对蚯蚓纤溶酶的固定化条件及固定化酶的各种性质进行了研究,确定了酶固定的最适条件:1 g用pH为6.5的磷酸盐缓冲液浸泡的壳聚糖载体与5 mL体积分数为1%戊二醛在25℃交联8 h,充分洗去戊二醛之后,加入蚯蚓纤溶酶13 U,4℃吸附6 h,充分洗去未交联的游离酶,酶活力回收最高大约为63%,固定化酶的比活为0.082 U/mg.固定化酶,游离酶的最适温度均为50℃,游离酶的最适pH值为8.5,而固定化酶的最适pH值为8.0,固定化酶的热稳定性,pH稳定性均比游离酶有所提高,游离酶、固定化酶都能水解纤维蛋白原和纤维蛋白,固定化酶不再水解BSA.     

固定化风味蛋白酶水解法生产高水解度大豆肽

采用固定化风味蛋白酶水解大豆蛋白生产大豆肽,以降低生产成本,同时提高水解度。通过单因素实验和响应面法对固定化风味蛋白酶法生产大豆肽的条件进行优化。结果表明,固定化风味蛋白酶法生产大豆肽的优化水解条件是65℃、pH值8.0、加酶量50g/L,酶解7h,水解度可达17.72%。固定化风味蛋白酶重复使用7次,相对酶活力仍高达79.1%。交联壳聚糖法制备的固定化风味蛋白酶具有良好的稳定性,可以重复多次使用,用于生产高水解度大豆肽是可行的,有利于降低生产成本。     

添加外源物对蒸汽爆破玉米秸秆酶水解性能的影响

研究了8种添加物辅助单、双酶水解蒸汽爆破玉米秸秆的效果和规律。结果表明,在8种外源物中,添加Tween-80对β-葡萄糖苷酶和纤维素酶水解的促进作用最佳,可显著提高酶水解得率和酶活的稳定性。在底物纤维素质量浓度为50 g/L、纤维素酶用量为15.0μmol/(min.g)、β-葡萄糖苷酶用量为30.0μmol/(min.g)的条件下,添加4.0 g/L Tween-80反应48 h,纤维素水解生成葡萄糖和总还原糖的酶解得率分别达到86.85%和93.45%,较空白对照分别提高了7.34%和9.59%,其中可发酵性葡萄糖占总还原糖的92.94%。进一步考察该酶解条件下的蛋白质和酶活回收率,结果表明:添加Tween-80后可溶性总蛋白质的回收率提高了56.83%,β-葡萄糖苷酶和纤维素酶酶活回收率分别提高了16.87%和40.04%。     

醛基化大分子强化介孔泡沫硅中青霉素酰化酶和胰蛋白酶的固定化

为了提高酶的亚基增强固定化酶的稳定性,在介孔泡沫硅中对固定化酶进行共价修饰.以青霉素酰化酶和胰蛋白酶为目标酶,考察醛基化修饰对固定化酶活力、负载率的影响以及在酸性缓冲溶液、亲水有机体系和离子液体中的催化稳定性,并对固定化酶进行电泳分析.结果表明:醛基化修饰的青霉素酰化酶在酸性缓冲液中6h保留95%的残余活力,在疏水离子液体中50℃处理10h保留近80%的残余活力;醛基化胰蛋白酶在20%乙醇中50℃保持活力不变.因此,醛基化修饰能稳定酶的亚基,在创建酶催化的微环境的同时,又能提高酶在极端环境下的稳定性.     

壳聚糖固定化β-葡萄糖苷酶酶学性质研究

采用交联吸附法将β-葡萄糖苷酶固定在壳聚糖上,方法简便易行.固定化酶的最适反应温度为50℃,相比于游离酶上升了10℃,且固定化酶提高了游离酶的热稳定性.固定化酶最适pH值为6.0,与游离酶相比上升了1.0,更耐碱.固定化酶对化学试剂稳定性增强,贮藏稳定性有显著提高.固定化酶优化了游离酶的部分酶学性质,具有一定应用价值.     

β-葡萄糖苷酶高产菌株筛选

以黑曲霉为出发菌株,经紫外线-氯化锂诱变得13株长势良好的单菌落。通过水解水杨苷产还原糖方法测定这13株菌固态发酵产β-葡萄糖苷酶活力,结果表明,IK-7产酶活最高,可达118.95 U/mL,比原始菌株提高了将近6倍。     

硅藻土强化吸附壳聚糖固定化青霉素酰化酶

文中针对壳聚糖颗粒机械强度不够和比表面积不大的缺点,用无机多孔材料硅藻土(celite)在低压下强化吸附壳聚糖,再用戊二醛使其活化,以此为载体通过共价结合固定化青霉素酰化酶。以酶活和回收率为指标,讨论了活化、固定化及酶反应的不同条件对固定化青霉素酰化酶的酶活和回收率的影响。当戊二醛溶液质量分数为5%、pH值为8.5;酶固定化温度为27℃,固定化pH值为7.6,固定化时间为12～18h时,为最佳固定化条件。固定化酶的酶活可达10000mol/s左右,回收率约为40%。固定化酶的储存稳定性和热稳定性好,载体有良好的强度。     

生物传感分析仪在共固定化酶中的应用研究

本文研究了生物传感分析仪在共固定化GOD-CAT树脂的过氧化氢(H2O2)质量浓度的测定和酶活力的表征中的应用。首先,采用过氧化氢电极法检测了反应液中过氧化氢的质量浓度,过氧化氢由不同GOD/CAT酶活比条件下制备的共固定化GOD-CAT树脂催化氧化葡萄糖生成,从而找出了最适的GOD/CAT酶活比;然后,采用葡萄糖氧化酶电极法检测了催化氧化过程中反应液中底物葡萄糖质量浓度的变化,提供了一种共固定化GOD-CAT树脂的活力表征方法,并以此为基础研究了共固定化GOD-CAT树脂的酶学性质。结果表明,共固定化GOD-CAT树脂的最适GOD/CAT活力比是1:1;共固定化酶的最适温度是45℃,最适pH值为6.0,其热稳定性、pH稳定性、操作稳定性及贮存稳定性较游离酶均有一定的提高。     

PGA在含环氧活性基的多孔高聚物载体上的固定化及修饰

研究了青霉素G酰化酶(PGA)在含环氧活性基的多孔高聚物载体上的固定化及修饰,优化固定化条件为1 mol/L,pH 8.0的磷酸钾缓冲体系,每克载体(湿重)投酶量为500~550 U,30℃下150 r/min固定化36~48 h,得到的固定化酶表观酶活为每克载体(湿重)177 U,表观酶活回收率35%。固定化酶经巯基乙醇修饰后提高了热稳定性。固定化酶水解青霉素G的最适pH为9.0,最适温度为47℃,在pH 4~9,40℃以下稳定。固定化酶的各项性能均优于游离酶。