酿酒酵母中D-(-)-扁桃酸脱氢酶性质研究

采用DEAE Sepharose离子交换层析、Butyl Sepharose疏水层析和Blue Sepharose亲和层析等分离方法,从高产D-(-)-扁桃酸的酵母菌株BY1.1b中纯化得到电泳纯的D-(-)-扁桃酸脱氢酶.采用Sephacryl S-200分子筛层析柱测得该酶的相对分子质量约60 kDa,用SDS-PAGE电泳测得该酶亚基分子量为32 kDa,表明该酶属于同型二聚体.该酶的最适反应温度为30℃,最适反应pH为6.0.该酶在低于30℃,pH5.5~8.0较为稳定.以NADH和苯乙酮酸为底物,其Km值分别为Km(NADH)=99.2μmol/L和Km(苯乙酮酸)=263.3μmol/L.     

重组PDOR基因的表达与纯化及部分酶学性质

将dhaT在E.coli BL21(DE3)pLysS中进行表达,并对含有His6标记的1,3-丙二醇氧化还原酶(PDOR)进行纯化.重组PDOR反应的最适pH值为10.0,最适温度为55℃,其以1,3-丙二醇和NAD+为底物的表观米氏常数Km值分别是15.5,0.23 mmol*L-1.实验表明,Ca2+, Mg2+和Cu2+对酶活性有抑制作用,而Fe2+, Na+, NH+4和Mn2+对酶活性有促进作用;1,3-丙二醇是PDOR适合的氧化底物.     

菊芋多酚氧化酶的酶学性质

为了解菊芋提取物氧化变色的机理,用分光光度法分别研究了以邻苯二酚为底物的酶促褐变反应动力学和pH值、温度、底物浓度、酶浓度对该反应的影响,以及不同底物对多酚氧化酶活性的影响,揭示了菊芋多酚氧化酶(PPO)的基本酶学性质.结果表明:菊芋PPO催化邻苯二酚氧化反应的最适pH值为4.8,最适温度为35℃;菊芋PPO的热稳定性差,85℃以上加热处理5min就可使其大部分失活;菊芋PPO酶促褐变反应动力学符合米氏方程所描述的规律,相应的动力学参数Km=0.013 mol/L,Vmax=7.5 mmol/s.菊芋PPO的活性随酶浓度的增加而增大,酶的添加量超过0.8mL后,增速逐步减小;菊芋多酚氧化酶对邻位多酚的氧化具有专一性.     

云芝漆酶理化性质及动力学研究

主要研究pH值、金属离子、温度对云芝漆酶活性和稳定性的影响,以及该酶底物浓度效应和Km值测定.实验结果表明:Cu2+、Co2+对漆酶有激活作用,而Ag+则有抑制作用;该酶最适pH为4.8,在pH4~4.8表现出较强的稳定性;最适反应温度为40℃,低于50℃时有较好的热稳定性;Km值为4.2×10-3mol/L.     

不同来源重组漆酶的酶学特性

以来源于变色栓菌的同工酶LacA、LacB、LacC,杂色云芝的同工酶Lcc1、Lcc2,以及细菌ARA等6种重组漆酶为研究对象,比较了它们的最适反应温度、最适反应pH、温度稳定性、pH稳定性、动力学常数K_m,以及Cu²⁺对漆酶酶活的影响等酶学特性。结果表明:以邻联甲苯胺为底物时,LacA、LacB、LacC、Lcc1、Lcc2、ARA的最适反应温度分别为60、60、70、60、55和75 ℃; 以愈创木酚为底物时,6种漆酶的最适反应pH分别为5.0、5.0、4.5、5.0、4.5、7.0。LacA在催化ABTS、愈创木酚、邻联甲苯胺、丁香醛连氮以及2,6-二甲基苯酚时,其最适反应温度分别为55、70、60、20、65 ℃。此外,真菌漆酶在30～60 ℃,pH为2.5～7.0范围内都有较好的稳定性,细菌来源的漆酶在80 ℃下保持60 min,在pH=7.0时保持6 h仍具有较高的酶活力。Cu²⁺对细菌漆酶的激活作用要明显高于真菌漆酶。同时,以ABTS为底物时,K_m值最小,且不同来源漆酶的K_m值相差不大。因此,6种不同来源的重组漆酶在催化同一种底物时,酶学特性存在着差异性,同一种重组漆酶在催化不同底物时,其酶学特性也有较大差异。     

农药靶标乙酰胆碱酯酶的分离纯化及性质研究

采用了Sephadex G-25层析,DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sephacryl S-200凝胶过滤层析,对家蚕头部粗酶匀浆液中的乙酰胆碱酯酶进行纯化,得到的样品经聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）和SDS-PAGE检测均为一条带,用SDS-PAGE法测得其分子量为77.8 kDa.酶的最适反应温度为37 ℃,最适pH为7.5,对底物碘化硫代乙酰胆碱(ATChI)的Km值为0.392 mmol/L,最适底物浓度为1.6 mmol/L,在1.6 mmol/L底物浓度以上观察     

来自Pyrococcus horikoshii的极端耐热β-1,4-内切纤维素酶的分离纯化与酶学性质

耐热纤维素酶具有广泛的应用前景,本研究室在利.用大肠杆菌表达来自Pyrococcus horikoshii的极端耐热β-1,4-内切纤维素酶基础上,建立了包括热处理、DEAE Sepharose Fast Flow阴离子层析的纯化工艺,分离纯化获得单一组分的重组极端耐热β-1,4-内切纤维素酶(EGPh),SDS-PAGE测定该酶纯度大于90%,以CMC-Na为底物,DNS法测定比活22.3 U/mg,活性收率为73.3%,纯化倍数为45倍.酶学性质研究表明,该酶的分子量为43 KD,等电点(PI)为5.3,催化CMC-Na最适反应温度为95℃,最适反应pH为6.0,Km值为3.61±0.26 mg/ml.酶学稳定性研究表明EGPh在pH4.0～9.0、温度85℃下稳定.纯化的EGPh表现了极好的热稳定性,95℃时半衰期为8 h.     

芽孢杆菌(Bacillus sp.No.5)聚半乳糖醛酸酶的研究

利用柱层析技术,从芽孢杆菌(Bacillus sp.No.5)发酵液中分纯了三个聚半乳糖醛酸酶(组份Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),均为糖蛋白。分子量依次为20,000、21,000和35,000;pI 依次为7.7、8.8和4.6;最适反应温度依次为45～50℃、50℃和50℃(果胶为底物)及45℃、50℃和60℃(果胶酸为底物);最适反应pH 依次为pH9.6、pH9.4和pH9.4。还测定了它们的Km 值、氨基酸组成、含糖量、热及pH 稳定性及化合物对酶活性的影响。得到了组份Ⅰ的结晶,为棒状。     

黄原胶修饰糖化酶的性质研究

为更好地应用修饰糖化酶 ,对经黄原胶修饰的糖化酶基本性质进行了研究 ,结果表明修饰糖化酶的最适作用温度与对照酶基本相同 ,为65℃.但随着温度的升高修饰糖化酶对热的抗性增强 而修饰酶的 pH稳定范围有所变宽 ,对酸具有一定的抗性 修饰酶的米氏常数Km值变小 ,为0.788×10-2,而对照酶的Km值为1.17×10-2,表明修饰酶对底物的亲和力增强 在相同条件下 ,修饰酶催化反应的淀粉糖化DE值较高     

木瓜脂肪酶催化洛芬类药物的酶促拆分

利用木瓜脂肪酶(CPL)作为催化剂对布洛芬类药物进行手性拆分,建立了底物布洛芬、布洛芬乙酯及其他洛芬类底物的手性检测方法,重点研究了拆分过程中反应温度、有机溶剂、底物结构对拆分效果的影响,并结合动力学分析揭示了木瓜脂肪酶催化手性拆分的分子基础。动力学分析表明对同一底物的不同构型而言,反应速率常数k2S及k2R的差异是木瓜脂肪酶具有手性拆分能力的基础,而不是由于酶对不同构型的底物具有不同的Km值;对一系列化合物的拆分结果表明2-芳基丙酸类手性化合物2位上空间位阻较大的底物比空间位阻小的化合物具有更好的拆分效果。实验表明CPL对洛芬类底物均具有拆分能力,对萘普生的拆分效果最好,经过30h的反应转化率达到49%,反应的对映体选择值(E值)为173。     

肺炎衣原体中4-羟基苯甲酸脱羧酶的活性

来源于肺炎衣原体AR 39的蛋白质NP_444977其功能未知,但BLA ST分析表明此蛋白质可能具有4-羟基苯甲酸脱羧酶的活性。因此,在大肠杆菌BL 21(DE 3)中诱导表达此蛋白并进行纯化,从而完成酶促反应的分析。结果表明,该蛋白能够催化4-羟基苯甲酸转化为苯酚,证明此蛋白具有4-羟基苯甲酸脱羧酶的活性。金属离子M g2 、F e2 和C a2 能够增强酶活性,但Cu2 和Zn2 却对酶活无影响。酶促反应中最适的pH及温度分别为7.5和30℃。在最适的pH 7.5和30℃的条件下,蛋白质的米氏常数Km为40.1 mm o l/L。蛋白质还具有底物识别的特异性,能够催化3,4-二羟基苯甲酸转化为邻苯二酚,而不能催化2,4-二羟基苯甲酸转化为间苯二酚,这表明苯环上3′位的配基对酶活无影响。     

解脂酵母羰基还原酶基因的克隆表达及酶学性质

通过构建重组菌E.coli BL21(DE3)/pET28a-yacrⅡ,成功实现了解脂酵母(Yarrowia lipolytica)的羰基还原酶(YaCRⅡ)基因(yacrⅡ)的表达.应用HisTrap HP亲和层析分离纯化YaCRⅡ,并对该酶的酶学性质进行了研究.结果表明,yacrⅡ基因序列长942bp,编码蛋白的分子质量为37ku,属于中链醇脱氢酶家族.该酶可以催化不对称还原2-羟基苯乙酮生成(S)-1-苯基-1,2-乙二醇,酶的比活力为7.85U/mg,光学纯度为99.9%(e.e.).该酶反应的最适pH值为5.0,最适温度为50℃.底物结构分析表明,该酶对苯环对位有吸电子基团的2-羟基苯乙酮有较高的催化活性.该酶的发现为制备高光学纯度的手性醇提供了一个新的有效方法.     

苯甲酸钠与氰化钠对酪氨酸酶促反应的抑制作用

采用Lineweaver-Burk作图方法研究了苯甲酸钠和氰化钠对酪氨酸酶催化的二羟基苯基丙氨酸氧化反应的抑制作用,结果显示苯甲酸钠提高了米氏常数Km,而其最大反应速度Vmax保持不变;氰化钠降低了最大反应速度Vmax,但是其反应的米氏常数Km却保持不变。表明苯甲酸钠对酪氨酸酶催化的二羟基苯基丙氨酸氧化反应的抑制机制为竞争性抑制,而氰化钠对其反应的抑制机制为非竞争性抑制。     

酪氨酸酶催化氧化羟基吡啶类化合物的反应研究

研究酪氨酸酶催化 2 3_二羟基吡啶氧化反应条件 ,结果表明该催化反应的最适pH值为 8 5 ,最适温度是 4 5℃ ,Km 值为 0 32 2mmol L ,并发现当酶量较低时 ,该催化反应存在一个延迟期。研究还表明酪氨酸酶不能催化 2_羟基吡啶和 4_羟基吡啶的氧化反应。根据实验结果 ,探讨了酪氨酸酶催化 2 3_二羟基吡啶氧化反应的机制。     

酪氨酸酶催化的3,4二羟基苯基丙氨酸氧化反应的动力学分析

对酪氨酸酶催化的3，4二羟基苯基丙氨酸氧化反应进行了动力学分析．用L—DOPA和D—DOPA作为底物，对底物浓度和反应速度测量的结果用Lineweaver—Burk法作图，根据计算所得的米氏常数（Km）表明此酪氨酸酶对L—DOPA表现出更高的亲和性，而催化反应的效率也更高．     

普鲁兰酶N端结构域CBM68对酶学性质的影响

碳水化合物结合模块(Carbohydrate Binding Modules,CBMs)在普鲁兰酶结构中普遍存在,对酶的催化性质起重要作用.本文将酸性普鲁兰酶Pul B的N端结构域CBM41-X45替换成耐热普鲁兰酶Pul A的N端结构域CBM68,得到重组酶Pul-11,同时将Pul-11的催化结构域替换成Pul A的催化结构域,得到重组酶Pul-12.结果显示,重组酶Pul-11和Pul-12的最适温度均较Pul B提高了10℃,最适pH分别提高了0.5和1;60℃下热稳定性分别提高了41.4%和44.0%;同时,重组酶Pul-11和Pul-12的底物亲和力和催化效率较Pul B也均有一定程度提高.可见,来源于耐热普鲁兰酶的新型底物结构域CBM68对普鲁兰酶的最适作用温度、最适作用pH及催化效率具有重要影响.     

以产气肠杆菌催化肌苷5′-位磷酸化的特性

为了分析磷酸酶在菌体细胞内的存在方式、酶反应特征及产物结构,以产气肠杆菌(E.aerogenes IAM1183)细胞作为催化剂,以焦磷酸和肌苷为底物,并采用液相色谱和核磁共振等方法进行了研究。酶促反应产物被证实为5′-IMP。结果表明:该酶为胞内酶,具有可溶性的特点;酶促反应温度范围30~40℃,最适温度为35℃;整细胞酶促反应的最适pH值为4.8,催化16 h可以合成4.79 mg.mL-1的5′-IMP;破碎细胞,酶促反应的最适pH值为7.6,催化10 min可以合成5.85 mg.mL-1的5′-IMP。     

重组细胞色素P450 BM-3突变酶在大肠杆菌中催化吲哚合成靛蓝

重组细胞色素P450 BM-3突变酶在大肠杆菌（E.coli）BL21得到表达，利用重组菌株细胞催化吲哚合成靛蓝.考察了底物、产物、葡萄糖浓度以及pH值和温度对反应的影响.结果表明：pH 7.0—7.5，温度35℃，底物浓度0.5mmol/L为较好的反应条件.在此条件下，反应进行8h后，靛蓝产率可以达到29.43%.产物靛蓝对合成反应具有一定的抑制作用，在反应体系中加入5g/L葡萄糖，可以将产率提高到44.08%.     

Klebsiella sp.GXK-1的α-L-鼠李糖苷酶的酶学性质

【目的】克隆、表达克雷伯氏菌Klebsiellasp.GXK-1菌株中的α-L-鼠李糖苷酶基因,并研究重组酶的酶学性质。【方法】比对分析GenBank数据库中克雷伯氏菌同属的α-L-鼠李糖苷酶基因序列,设计简并引物PCR扩增基因的保守区。扩增目的基因,以pSE380为表达载体构建重组质粒pSE-rha1,并在大肠杆菌E.coli XL-blue进行诱导表达,使用镍亲和层析纯化重组蛋白,研究目的蛋白RHA1的酶学性质。【结果】以pNPR为底物,进行重组酶酶学性质的研究。重组酶RHA1的最适pH值和最适温度分别为5.0和45℃,Km值为(0.223±0.030)mmol/L,V_(max)值为(1.272±0.121)μmol/(min·mg)。在pH值为6~10的缓冲液内酶活力仍保持在80%以上;在温度为40℃以下时,酶活较为稳定,但在温度高于40℃时酶活力迅速下降。RHA1能水解pNPR、橙皮苷和芦丁。【结论】RHA1具有良好的pH稳定性,不仅能够水解人工底物pNPR,还能够水解α-1,6键的天然底物橙皮苷和芦丁,具有一定的医疗应用价值。     

Rhodococcus rhodochrous tg1-A6腈水解酶催化3-氰基吡啶合成烟酸的研究

利用高产腈水解酶的菌株Rhodococcus rhodochrous tg1-A6催化3-氰基吡啶合成烟酸,实验结果表明,腈水解酶的最适底物浓度为130mmol/L,最适催化温度为55℃,最适pH值为pH7.0.经过15h连续补加底物3-氰基吡啶,反应体系中产物烟酸的浓度可达到165.2g/L.在产物浓度累积不高的情况下,菌体经过7批次(共67h)的催化,烟酸的最终质量浓度累计可达到529g/L.