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蛋白酶是一类降解肽键的水解酶，被广泛应用于食品工业、皮革工业、医药工业、化学洗涤剂工业中，具有很高的商业价值和很广的应用前景。苏云金芽孢杆菌是一种历史悠久、应用广泛的生物农药，人们对其杀虫机理和伴孢晶体的关系研究已经非常深入，但很少人关注苏云金芽孢杆菌代谢产物所具有的潜在价值。本研究从苏云金芽孢杆菌产蛋白酶发酵液纯化入手，通过各种分离手段提纯蛋白酶。然后进行鉴定、酶学特性和酶促反应动力学研究。
(1)苏云金芽孢杆菌FZ62蛋白酶发酵液，4℃1200.rpm20 min离心，收集上清液，80％硫酸铵沉淀，蒸馏水溶解后用Sephadex G-25分子筛柱层析脱盐，收集目的洗脱液冻干浓缩，然后利用DEAE Sepharose Fast Flow进行离子交换层析纯化，待分离成份分散存在于不同的洗脱峰中，收集并测定酶活力。pH7.2时目的蛋白从穿透峰洗脱，浓缩后利用Sephadex G-75分子筛柱层析进一步纯化样品酶，获得SDS-PAGE电泳单一纯的蛋白酶。在该纯化过程中，蛋白总回收率为9.28％，纯化倍数为14.92，该蛋白质分子量的大小为38.92 kDa，酶的比活力为3159.44 U/mg。
(2)将提纯后的蛋白酶印迹到PVDF膜上，然后进行N-端残基测序。前十个氨基酸残基测定结果：1-GGNNKVGSGK-10。
(3)研究蛋白酶的理化性质。最适酶促反应温度为55℃，该酶的热稳定性较好，50℃以下几乎不受影响，55℃热处理30 min残余酶活力还存在86.56％，60℃热处理30min酶活力仍然剩余78.37％。最适酶促反应pH为7.2，酶促反应在pH7～11稳定，而在pH>13能迅速失活，该酶在酸性环境中酶活力低。
(4)蛋白酶酶学特性的研究，测定酶促反应动力学的特征常数。分别以酪蛋白、BAS(V)为底物，改变底物浓度，测定酶活力。结果表明酶催化底物水解反应遵循Michaelis-Menten方程式。关于酶水解反应，以1/v与1/[S]作Lineweaver-Burk双倒数图，两者基本呈直线。计算Casin作为底物的酶促反应Km和Vm，Km=0.599 g/L，Vm=200.μg/mL/min，Vm/Km=3338.90 min-1，BAS(V)作底物的酶促反应Km和Vm，Km=0.85 g/L，Vm=452.49μg/mL/min，Vm/Km=457.88 min-1，说明酪蛋白是该酶的最适底物，活化能为50.22 kJ/mol，55℃时的活化焓变为47.49 kJ/mol、活化自由能为84.48 kJ/mol、活化熵变为-0.113 kJ/mol/k。
(5)研究金属离子对蛋白酶活力的影响。结果表明，Na+、K+、Li+和Mg2+等金属离子对酶活力基本没有影响；Ca2+对酶活力起微弱抑制作用；Zn2+、Cu2+、Hg2+和Al3+对该酶有不同程度的抑制作用。研究Zn2+、Cu2+、Hg2+和Al3+的抑制作用动力学，结果表明：这些金属离子对酶的效应均表现为可逆抑制作用，Zn2+的抑制机理为反竞争型抑制，抑制常数KI为1-35 g/L。Cu2+为混合型，抑制常数KI为1.39 g/L。Hg2+为混合型，抑制常数局为1.2 g/L。Al3+为竞争型抑制，抑制常数KI为0.6 g/L。
金属螫合剂(EDTA)作用蛋白酶，当EDTA浓度为1.2 mmol/L时，酶活力完全消失，说明该酶是金属蛋白酶。探究Fe3+对酶活力的影响，当加入Fe3+后浓度为3 mmol/L时，酶活力最大可提高2.5倍。在经EDTA处理后失去活力蛋白酶液中，加入终浓度为2 mmol/L的Fe3+，酶活力恢复59.77％，初步判定Fe3+是该金属蛋白酶的活性中心辅基。
(6)研究几种有机溶剂对蛋白酶活力的影响。结果表明：甲醇、乙醇和正戊醇这三种伯醇对酶均有抑作用，抑制强度相近，甲醇对酶的抑制强度略比其他两种伯醇弱。异丙醇对酶的效应为可逆抑制作用，IC50为14％，其抑制机理表现为竞争型抑制，KI为0.243 g/L。甲醛对酶的活性有很强抑制作用，其IC50为88 mmol/L，是可逆反竞争型抑制作用，抑制常数KI为0.036 g/L。
(7)探究蛋白酶的功能基团，选择氯胺-T、顺丁烯二酸酐、DTT、β-巯基乙醇、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、溴代乙酸(BrAc)、乙酰丙酮、苯甲基磺酸氟(PMSF)、N-乙酰咪唑为修饰剂，对蛋白酶进行修饰。结果表明，NBS、BrAc、PMSF对酶有相当的抑制作用，酶活力下降不成线性关系。NBS修饰蛋白酶分子中的色氨酸残基，结合荧光发射光谱和紫外吸收光谱的变化分析，酶经NBS修饰后，酶活力丧失的同时，伴随着441 nm的荧光发射峰下降和277 nm紫外吸收峰的消失，说明色氨酸吲哚基是该酶的活性中心基团。BrAc修饰组氨酸咪唑基，PMSF修饰丝氨酸羰基，结果表明有BrAc、PMSF存在的条件下酶活力受到抑制，说明该咪唑基和羰基为组氨酸、丝氨酸是维持酶活性特定结构的重要基团。