溶菌酶构象和AZT探针的红外光谱研究

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溶菌酶可以在不破坏细胞其它正常组织的情况下,有选择地溶解细菌细胞壁,这使得溶菌酶具有抗菌消炎等功效。在食品加工行业常被用作保鲜剂使用且不会对人体造成危害,在医学上可被用作抗菌药,在科研上也有重要应用,比如用作破壁酶来使用。目前温度变化对溶菌酶结构的变化,以及结构变化对酶活性及抑菌性的影响,现在还不清楚。研究温度变化对溶菌酶结构的影响具有非常重要的意义。论文采用傅里叶变换红外光谱法来研究温度变化情况下溶菌酶的结构特点,通过谱图可以方便快捷地得出温度对溶菌酶结构的影响。实验发现,将溶菌酶由30℃逐渐加热到80℃,通过光谱图发现酰胺Ⅱ带的吸光度逐渐降低,温度达到70℃时吸收峰消失。溶菌酶酶活性最适温度也是在70℃左右,认为酰胺Ⅱ带的振动是与溶菌酶活性密切相关的。温度小于最适温度时,酰胺Ⅱ带振动越弱酶活性越强,超过最适温度后,酰胺Ⅱ带消失,酶活性却开始减弱直至失活。酰胺Ⅱ带吸收峰要达到临界温度才会消失,温度在临界温度以下长时间加热也不会使其消失。温度虽然会对溶菌酶构象产生影响,但构象改变不会降低其抑菌性,还会增强溶菌酶对革兰氏阴性菌的抑菌性。二维红外光谱可以测量分子在超快时间尺度内的动力学信息。在二维光谱中,对于许多大分子蛋白质特殊位点的信息测量存在一定难度,因此常采用加入探针的方式探究特殊位点信息。齐多夫定(AZT)是一种含有N3-的抗病毒药物,可以与多种蛋白结合。人血清蛋白与齐多夫定的结合位点是在蛋白质第一结构域的位点Ⅰ,两者1:1进行结合。在测量AZT以及AZT和人血清蛋白混合液的二维光谱时,观察两者光谱的振动寿命以及衰减速度,发现加入人血清蛋白的溶液振动寿命明显变长,衰减速度变慢,因此AZT可以作为红外探针去使用。
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