论文部分内容阅读
本文阐述了一种酶蛋白质分子的新型包埋方法：在酶的包埋过程中,首先,采用了化学修饰的方法,在酶表面引入不饱和键；其次,修饰酶与含双键单体进行自由基聚合,对酶实施共价包埋,使得酶与载体形成了多点连接。文中重点讨论了包埋酶的制备过程、包埋酶在水溶液中的催化性能以及化学因素对其催化活性的影响。包埋酶制备过程：本文以N-丙烯酰氧基琥珀酰亚胺(NAS)为修饰剂,通过其与酶上的氨基反应,对辣根过氧化物酶(HRP)进行化学修饰；然后在修饰酶中加入聚乙二醇400(200)二(甲基)丙烯酸酯和丙烯酰胺作为聚合原料,通过加入自由基引发剂引发聚合反应,获得了4种新型包埋的辣根过氧化物酶。实验结果表明,当HRP与NAS摩尔比约为1：20000,修饰时间为1h时,辣根过氧化物酶分子侧链修饰结果最佳；自由基聚合采用最佳原料配比为：辣根过氧化物酶液10ml,丙烯酰胺50mg,单体5g,其中单体分别为聚乙二醇400二丙烯酸酯(单体A)、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯(单体B)、聚乙二醇200二丙烯酸酯(单体C)、聚乙二醇200二甲基丙烯酸酯(单体D)。本文对包埋酶在水溶液中的催化性能进行了研究,实验结果表明：四种包埋辣根过氧化物酶A-HRP、B-HRP、C-HRP和D-HRP的相对活性分别为107.8%、47.1%、104.3%和23.3%；在高温80℃时,四种包埋酶活性都有所保留,其中A-HRP保留的活性最高为42.1%,而此温度下游离酶几乎完全失活；当包埋酶C-HRP重复使用5次后,仍保留62.1%的初始活性；在4℃下储存30天后,包埋酶A-HRP活性几乎没有下降,而游离酶液活性下降了62%,储存75天后,A-HRP活性仍为原来的55.7%,而游离酶液在储存50天后出现菌落,蛋白质变质。实验中还考察了化学因素对辣根过氧化物酶催化性能的影响。在强酸(pH=3.0)条件下,游离HRP相对活性低于8%,而包埋酶C-HRP相对活性为47.9%；在强碱(pH=11.0)条件下,游离HRP相对活性为13.8%,而C-HRP相对活性为39.7%；游离酶液最适pH范围在5.0～7.0,当pH>7时,其活性急剧下降,而当pH>7时,包埋酶C.HRP仍然保留较高的活性。在金属离子溶液中随着金属离子价态升高,HRP活性呈下降趋势。室温25℃下,用0.5%SDS浸泡30d后,四种包埋酶催化活性仍然有36%以上；用6mol/L脲浸泡30d后,A-HRP催化活性仍有62.7%。在有机溶剂体系的酶催化反应中,随着有机溶剂疏水参数logP的增加,HRP的催化活性增大,当采用异辛烷(logP=4.5)时,酶的催化活性达到最大。