重组纳豆激酶的分离纯化及酶学性质的初步研究

将已构建好的表达载体pTYB102转化大肠杆菌,经IPTG诱导,表达出以可溶形式存在的有活性的纳豆激酶．首先对表达条件进行优化,最佳诱导温度是15℃,最佳诱导时间是10h．然后将离心收集到的菌体通过超声波破碎、硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-100柱层析以及冷冻干燥等步骤进行分离纯化,得到电泳纯的有溶栓活性的纳豆激酶．冷冻干燥品在SDS—PAGE上呈一条蛋白质带．纯化倍数35倍,纯酶比活1147．54．该酶的最适反应条件是45℃,pH8．0．酶活性在pH6．0～11．0,55℃以下稳定．     

纳豆激酶酶学性质研究

通过测定纳豆激酶对4种人工合成底物的水解活性,以及SDS-PAGE电泳分析等,比较了两株高产纳豆激酶菌株发酵产生的纳豆激酶的酶学性质.结果发现两菌株产生的纳豆激酶的最适底物均为N-Suc-Ala-Ala-Pro-Phe-pNA;两菌株产生的纳豆激酶对牛纤维蛋白原的水解过程基本一致,反应不同时间,对牛纤维蛋白原不同分子质量的亚基的水解速度不同,9 h后,牛纤维蛋白原基本被全部水解.这为纳豆激酶的进一步研究奠定了基础.     

纳豆激酶酶学性质的初步研究

通过(NH4)2SO4对NK分级盐析浓缩,发现用饱和度为65%的(NH4)2SO4盐析,浓缩10倍,NK回收率最高,可达到87.1%.对其纤溶活性研究表明,NK在40℃以下时,纤溶活性相对稳定,65℃以上时,活性迅速下降;pH<4时,显著抑制NK活性;Mg2+对其纤溶活性有显著激活作用,Zn2+,Ca2+,Fe2+和Cu2+对NK有不同的抑制作用,而Al3+则使NK活性完全丧失.     

纳豆激酶原基因的克隆及表达

从纳豆菌中克隆具有溶血栓性质的纳豆激酶原的基因，与质粒PBV220连接，转化大肠杆菌E.coli DH5α。挑取阳性克隆用EcoR I/BamH I双酶切鉴定得到一条约1000bp的条带。阳性克隆经温度诱导表达，用SDS－PAGE电泳鉴定，在38kD处有一条明显的带，占菌体蛋白的20％左右，同时还表明该蛋白以包涵体的形式蛋白分子量为存在。包涵体经收集、蛋白变性及复性后显示溶血栓活性。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

纳豆激酶是从日本传统食品内豆中提取出来的一种具有溶血栓功能的酶。笔者从市售纳豆中分离出一株能产纳豆激酶的菌株,并对之进行液体培养,发现在ｐＨ７．０,接种量为２％,种龄２４ｈ,装液量１０ｍＬ／１００ｍＬ,碳源为木糖,浓度为２％,氮源为大豆蛋白胨,浓度为３％的条件下,接种后第四天为产酶高峰期,最高产酶量可达到７８７．１尿激酶单位／ｍＬ发酵液。     

纳豆激酶基因克隆及其在大肠杆菌中活性表达研究

以纳豆芽孢杆菌基因组DNA为模板，PCR扩增了纳豆激酶基因（natto kinase gene）中编码前肽、成熟肽的核苷酸序列（pro-NK），构建大肠杆菌表达质粒pTYB102，转化大肠杆菌ER2566。在IPTG诱导下，分别在15℃（14h）、30℃（3h）、37℃（2h）条件下培养，pTYB102均能表达出有活性的纳豆激酶。实验证实纳豆激酶基因得到活性表达需要Pro序列。SDS－PAGE表明，15℃和30℃和37℃培养表达的杂蛋白更少。薄层扫描测定表达的纳豆激酶占菌体总蛋白30％以上。     

纳豆杆菌纳豆激酶成熟肽基因的克隆与同源性分析

纳豆杆菌 (Bacillusnatto)是从日本传统食品纳豆中筛选出来的 ,它具有较强的溶栓作用 .根据已发表的纳豆激酶基因序列设计一对引物 ,利用聚合酶链式反应 (PCR) ,从纳豆杆菌的基因组DNA中扩增和克隆到纳豆激酶基因 .序列分析表明 ,该纳豆激酶基因成熟肽编码区含有 82 5bp ,编码 2 75个氨基酸残基 ,与文献已报道的序列分别有 93.4 %和 94 .5 %的同源性 ,显示了极高的同源性 .但该基因与该室克隆的豆豉溶栓酶基因的同源性仅为 80 .1%,这表明纳豆激酶与豆豉溶栓酶确实不是同一种酶 .     

高活力纳豆激酶制备及贮藏方法的初步研究

在获得高活力纳豆激酶菌株和发酵工艺的基础上,研究了干燥方法、保藏温度、保藏时间等条件对实验室制备纳豆激酶粗酶制剂酶活力的影响,为该制剂的商品价值和有效开发提供了实验数据．结果表明,冷冻干燥、常温干燥两种干燥方式对NK活性的影响不大;干燥状态下的NK具有较强的抗逆能力,室温保藏150d时,NK活性仍可达到原始状态的80％左右;但极端高温等恶劣条件对NK的保藏和活性有较大的负面影响．     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

采用比浊法连续测定D600 nm值,绘制菌种生长曲线,确定纳豆菌培养条件,并用单因素和正交设计实验的方法对纳豆激酶发酵条件进行优化,确定培养基成分的最优组合为MgSO40.02 g/L,K2HPO40.02 g/L,KH2PO40.01 g/L,CaCl20.02 g/L,麦芽糖0.3 g/mL,大豆蛋白胨0.3 g/mL,最适培养温度是37℃,pH=8.0,最佳接种量为每5 g黄豆接种500μL菌液.用Folin-酚法测酶活,由优化前的31.25 U/mL发酵液提高到158.74 U/mL发酵液,单位产量提高了约5.08倍.通过对纳豆激酶发酵培养条件的初步研究,探索纳豆激酶的生产工艺,为纳豆激酶产业化生产提供理论支持.     

PCR扩增纳豆激酶基因的程序优化

研究了利用ＰＣＲ从纳豆菌基因组ＤＮＡ中扩增纳豆激酶基因的最优化条件，得到ＰＣＲ反应在本研究中的最重要的三个参数值为：模板量１０ｎｇ；Ｍｇ＾２＋浓度１．５ｍｍｏｌ／Ｌ；退火温度６０℃。在这种优化程序下进行ＰＣＲ反应，获得了特异、高效和忠实的纳豆激酶基因产物。     

纳豆激酶的合成机制

目的：探讨NK（纳豆溶酶）合成机制，以提高NK产量，方法：通过液体发酵的方法比较不同氮源对NK合成的影响，并研究大豆提取物对NK合成的诱导作用，结果：NK一个胞外酶，大豆蛋白胨是NK合成的最佳氮源，大豆沉淀蛋白所得上清液对NK合成有诱导作用。结论：大豆蛋白分解后所得的小分子物质对NK的合成有诱导作用，NK是一个诱导酶。     

Thermostability of subtilisin nattokinase obtained by site-directed mutagenesis

To study the thermostability of Nattokinase(subtilisin NAT,NK),three double mutant plasmids(pET-28a-NKG61C/S98C,pET-28a-NKT22C/S87C,pET-28a-NKS24C/S87C)were constructed by site-directed mutagenesis.Target enzymes were detected using SDS-PAGE and disulfide bond formation was detected using Western blotting analysis.Thermostability was tested by rates of inactivation at certain temperature.The results showed that disulfide bond was not formed within two cysteines and the thermostability of three double mutants was not increased compared with the wild-type NK.The thermostability of NK performed in Ca2+was stronger than in ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA).But when the temperature reached 62℃,the enzymes rapidly denatured and inactivated even in the presence of Ca2+.Although the thermostability of mutants was not increased,this study shows a tendency of improving thermostability of NK in protein engineering.     

Reverse micelles extraction of nattokinase： From model system to real system

Nattokinase (also named subtilisin NAT) was pri- marily isolated from a traditional fermented food in Japan, ‘‘Natto’’, by Sumi et al.[1]. Since then more and more reports of pharmacological researches on natto- kinase demonstrated that nattokinase showed many advantages, such as longer half life, greater fibrinolytic activity than plasmin, availability for both oral admini- stration and intravenous instillation, both preventive and therapeutic measure against thrombosis, less risk of he…     

桑叶多糖的分离纯化及其抗凝血活性的研究

为了研究桑叶多糖不同组分在体外的抗凝血活性,采用水提醇沉法提取桑叶粗多糖,聚酰胺进行脱色和脱蛋白。用DEAE sepharose CL-6B 和 sepharose CL-6B 对桑叶多糖进行纯化,得到5种水溶性多糖组分(MPS-1、MPS-2a、MPS-2b、MPS-2c和 MPS-3)。单糖检测结果表明：桑叶多糖主要是由半乳糖、葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖和甘露糖等组成。体外抗凝血活性检测显示5种桑叶多糖组分均能延长活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)和凝血酶时间(thrombin time,TT)、而对凝血酶原时间(prothrombin time,PT)影响不显著,说明它们是通过影响内源性途径或共同途径而发挥抗凝血作用;与对照相比,MPS-2b在试验浓度范围内对 APTT 和 TT 的效果达到极显著,表明 MPS-2b 有潜力开发成抗凝血活性物质。     

F-模糊粗糙集及其约简

模糊粗糙集的知识约简是模糊粗糙集理论的核心内容之一,从增量式的数据、海量数据或动态数据中挖掘出人们感兴趣的知识,是数据挖掘研究的一个重点,也是一个难点.首先,给出模糊粗糙集的属性重要度的定义及属性约简的定义;其次,从F-粗糙集及并行约简出发,并结合模糊粗糙集的属性重要度,提出了F-模糊粗糙集及其约简,为增量式或动态模糊决策表的属性约简提供了一种有效的方法;最后,通过实例验证了F-模糊粗糙集及其约简的可行性.     

转动矩阵及其性质

对矩阵引进了转动运算，然后研究了它的一些有趣性质。     

粗系统与它的粗依赖

利用函数S-粗集(function singular rough sets),给出粗系统与粗依赖的概念,给出粗系统的依赖性度量;提出粗依赖的序定理,粗依赖的惯性定理和粗依赖的惯性原理;给出粗系统的粗依赖在经济系统投资预警分析中的应用．