一些理化因子对α淀粉酶构象与活力的影响

用荧光光谱,紫外差示光谱和ＣＤ谱研究了一些理化因子对枯草芽孢杆菌８６３１５α淀粉酶的构象与活力的影响。实验表明,酸变性和碱变性所引起的酶构象变化是不同的;乙醇不降低α淀粉酶活力,但使其构象发生较大变化,α螺旋度从天然酶的２６．１％降到２１．８％,其构象变化不引起活性中心的改变;酶在７０℃处理１０ｍｉｎ后,由原来紧密构象变为松散构象,α螺旋度从２６．１％降到９．０％,酶活性完全丧失;而在０．０２ｍｐ     

缢蛏碱性磷酸酶胍溶液中分子折叠与活力变化研究

报道了缢蛏碱性磷酸酶（简称ＡＬＰ）经不同浓度盐酸胍处理时酶的分子构象所发生的变化以及酶变化和失活的动力学过程。在胍中酶荧光发射峰强度下降,紫外差光谱在２４６ｎｍ和２８５ｎｍ处出现２个负峰,ＣＤ谱中酶的α螺旋度下降,且随浓度增大,变化程度也加大。动力学研究表明,酶在０．５ｍｏｌ／Ｌ、１．０ｍｏｌ／Ｌ、２．０ｍｏｌ／Ｌ３．０ｍｏｌ／Ｌ、４．０ｍｏｌ／Ｌ盐酸胍中的变性速度常数分别为３．２１×１０~（－４）ｓ~（－１）、６．３８×１０~（－４）ｓ~（－１）、２．１７×１０~（－３）ｓ~（－１）、２．３３×１０~（－３）ｓ~９－１）、５．１７×１０~（－３）ｓ~（－１）;而酶在相应盐酸胍中的失活速度常数分别为２．３３×１０~（－４）ｓ~（－１）、３．５７×１０~（－４）ｓ~（－１）、５．８６×１０~（－４）ｓ~（－１）、１．１４×１０~（－３）ｓ~（－１）、３．４５×１０~（－３）ｓ~（－１）;表现为失活与构象伸展变化基本平行。     

一些理化因子对α淀粉酶构象与活力的影响

用荧光光谱,紫外差示光谱和ＣＤ谱研究了一些理化因子对枯草芽孢杆菌８６３１５α淀粉酶的构象与活力的影响,实验表明,酸变性和碱变性所引起的酶构象变化是不同的;乙醇不降低α淀粉酶活力,但使其构象发生较大变化,α螺旋度从天然酶的２６,１％降到２１．８％,其构象变化不引起活性中心的改变;酶在７０℃处理１０ｍｉｎ后,由原来紧密构象变为松散构象,α螺旋度从２６．１％降到９．０％,酶活性完全丧失;而在０．０２ｍｏｌ／ＬＣａＣｌ_２和０．０２ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ的共同存在下,７０℃处理１０ｍｉｎ,酶活性不变,其荧光光谱和ＣＤ谱接近于天然酶,所以,ＣａＣ_ｌ２和ＮａＣｌ能保护α淀粉酶的构象,使之不受热变性。     

尖吻蝮蛇毒出血毒素DaHT—3的红外光谱测定

目的观察蛇毒出血毒素结构的变化对功能的影响。方法利用傅利叶变换红外光谱仪对尖吻蝮蛇毒出血毒素（ＤａＨＴ－３）在溶液中酰胺Ｉ带吸收光谱的研究,探测了此出血毒素在溶液中的自然构象和加入ＥＤＴＡ螯合剂除去金属离子后构象的变化。结果此出血毒素在水溶液中的自然构象分别是：α－螺旋为３１．８％、β－折叠为５６．１％、转角为１２．１％;而在去除金属离子情况下α－螺旋和β－折叠减少,转角和无规卷曲增加,即加入螯合剂后其α－螺旋、β－折叠、转角和无规卷曲分别变为１１％、２６．４％、４６．２％和１６．５％。由于结构的变化,它的出血活性和蛋白水解酶活性均被丧失。结论金属离子,特别是锌离子在维系蛇毒出血蛋白酶分子中的二级结构中起着很重要的作用。     

信号肽C—端和成熟蛋白N—端氨基酸序列的变化时α—淀粉酶分泌作用的影响

本文利用ｐＡｍｙ４１３质粒通过定点诱变技术,在α－淀粉酶基因的２８７和２９１位分别引入１个Ｇ和Ｃ,代替原来的Ｔ和Ｇ,构建成质粒ｐＡｍｙ４１３Ｂ,使成熟的α－淀粉酶Ｎ－端（７）Ｌｅｕ（８）Ｍｅｔ变为（７）Ａｒｇ（８）Ｉｌｅ。ｐＡｍｙ４１３Ｌα－淀粉酶信号序列因引入１个多酶切点接头而比ｐＡｍｙ４１３的２９个氨基酸增加了１３个氨基酸,创造了１个新的信号肽酶Ｉ识别窗口Ａｌａ－Ｇｌｎ－Ａｌａ↓Ｓｅｒ,利用计算机对该信号肽进行了二级结构分析。这两株突变株产酶能力分别为野生株（ｐＡｍｙ４１３）的３％和３６％;胞外α－淀粉酶的分子量同于野生株;末端分析显示,成熟酶第一个氨基酸为Ａｌａ,表明信号肽酶Ｉ在野生型识别窗口Ａｌａ－Ａｌａ－Ａｌａ↓Ａｌａ处切割。结果还表明,Ｂ．ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓα－淀粉酶在Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ中分泌作用属共翻译转移模型     

缢蛏碱性磷酸酶胍溶液中分子折叠与活力变化研究

报道了缢蛏碱性磷酸酶（简称ＡＬＰ）经不同浓度盐酸胍处理时酶的分子构象发生的变化以及酶变化和失活的动力学过程。在胍中酶荧光发谢峰强度下降,紫外差光谱在２４６ｎｍ和２８５ｎｍ处出现２个负峰,ＣＤ谱中酶的α螺旋度下降,且随浓度增大,变化程度也加大。动力学研究表明,酶在０．５ｍｏｌ／Ｌ、１．０ｍｏｌ／Ｌ、２．０ｍｏｌ／Ｌ、３．０ｍｏｌ／Ｌ、４．０ｍｏｌ／Ｌ盐酸胍中的变性速度常数分别为３．２１×１０＾－４ｓ     

用顺磁共振及自旋标记研究活性氧对铜锌超氧化物歧化酶结构的影响

用抗坏血酸－Ｆｅ（Ⅲ）或过氧化氢为活性氧体系分别作用于牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶（ＣｕＺｎ－ＳＯＤ）,发现酶活性降低的同时,其活性中心中Ｃｕ（Ⅱ）被还原成Ｃｕ（Ⅰ）。进一步用抗坏血酸－Ｆｅ（Ⅲ）或过氧化氢作用于马来酰亚胺标记ＣｕＺｎ－ＳＯＤ,用ＥＳＲ测定的结果表明酶分子亚基的缔合受到影响。结果提示酶的失活与活性中心中Ｃｕ（Ⅱ）的还原及酶构象的变化有关。     

β-葡萄糖苷酶产生菌的分离筛选

从土样中分离筛选到3株β-葡萄糖苷酶产生菌,其中As.n.XD-1酶活力最高,pNPG酶活为19.67U,纤维二糖酶活为31.47U。该β-葡萄糖苷酶在pH4-6及4-60℃之间较稳定;4℃存放60d酶活仍可保留90.6％。粗酶液中还含有α-葡萄糖苷酶（0.02U）、淀粉酶（1.13U）、纤维素酶（0.16U）和CMC酶（1.18U）。     

超氧化物歧化酶全酶和脱辅基酶胍变性时失活与去折叠的比较研究

利用紫外差吸收光谱和荧光发射光谱等监测手段研究天然铜锌ＳＯＤ（ｈｏｌｏ－ＳＯＤ）和脱铜锌ＳＯＤ（ａｐｏ－ＳＯＤ）在不同浓度胍溶液中的去折叠及活力变化．结果表明ｈｏｌｏ－ＳＯＤ和ａｐｏ－ＳＯＤ分别在４．０和２．０ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中去折叠,而分别在２．０和０．５ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中其构象尚未发生明显改变时活性几乎完全丧失．提示金属离子对维持酶的整体及活性部位构象具有重要作用,脱去金属离子的酶分子的构象特别是活性部位的构象更易受到变性剂的破坏．     

盐酸胍对人类胎盘碱性磷酸酶构象与活力的影响

研究人类胎盘碱性磷酸酶（ＰＬＡＰ,Ｅ．Ｃ．３．１．３．１）在胍变性过程中构象与活力的变化;测定胍存在时酶的表观米氏常数（Ｋｍ）。结果表明,低浓度的盐酸胍（＜０．５ｍｏｌ／Ｌ）使变性平衡态酶的发射荧光强度略有下降,酶活力增强;随盐酸胍浓度的增加,其荧光强度不仅不再下降,反而升高,酶逐渐失活;当盐酸胍浓度为１．５ｍｏｌ／Ｌ时,其荧光光谱的最大峰位红移,酶活力迅速下降;当盐酸胍浓度为３ｍｏｌ／Ｌ时,峰位由３３３．５ｎｍ红移至３５７．１ｎｍ,此时酶活力丧失;当盐酸胍浓度为４ｍｏｌ／Ｌ时,峰位不再红移,但其荧光强度继续增加。测得变性初态酶的表观Ｋｍ值随盐酸胍浓度的增加而增大。结果说明,荧光强度的增加和最大发射峰位的红移是该酶变性失活的一个灵敏指标;酶活力的变化明显快于酶分子整体构象的变化;低浓度的盐酸胍微扰了酶活性部位的构象,而对其整体构象无显著影响。提示酶活性部位具有柔性。     

钙调神经磷酸酶在胍变性过程中活力及构象变化的比较

钙调神经磷酸酶（ＣａＮ）在盐酸胍溶液中的内源荧光、远紫外ＣＤ谱及剩余活力的变化提示：ＣａＮ的酶活力在胍浓度为０．５ｍｏｌ／Ｌ左右可完全丧失,同时伴有内源荧光强度的下降,３３３ｎｍ最大发射峰的红移（提示了色氨酸和酪氨酸残基的暴露）。比较不同胍浓度下牛脑ＣａＮ的失活与整体构象变化,表明酶的失活先于整体构象变化。在０．６ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中,内源荧光变化的动力学过程只能测出一相,而酶失活的动力学过程为快、慢两相,快相动力学速度常数比整体构象变化速度常数大１－２个数量级,慢相失活速度常数与整体构象变化速度常数相近。提示低浓度胍可引起该酶的完全失活,活性部位的空间构象比整个酶分子的构象更易受到变性剂的扰乱。     

胆碱脱氢酶光谱性质的研究

胆碱脱氢酶（ＣＤＨ）蛋白质部分内源荧光发射峰在３３５ｎｍ,并不受底物的影响,但底物可改变辅基ＦＡＤ部分的内源荧光光谱。应用ＦＴＩＲ技术研究了增溶ＣＤＨ的二级结构,其结果如下：５３．４％α－螺旋,２４．５％β－片层,１３．９％３１０－螺旋及０．５％β－回折。在ＣＤＨ处于非底物结合状态时,分子内部结构表现为α－螺旋以及β－片层优势构象,呈现出球状蛋白样的空间结构特征。在与底物作用过程中,３１０－螺旋的比例逐渐上升至４２％左右,与此同时α－螺旋结构则降低到３５％。提示了底物诱导ＣＤＨ分子内部发生了蛋白分子的重新折叠。     

pH值及Na＋诱导α-辅肌动蛋白构象变化

用ＦＴＩＲ研究了不同浓度ＮａＣｌ溶液中α－辅肌动蛋白二级结构的变化。实验结果发现,在不同ＮａＣｌ浓度下,α－辅肌动蛋白至少具有三种不同的构象：低盐（３０－９０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ）,中盐（１５０ｍｍｏｌ／Ｌ－２５０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ）与高盐（３００－５００ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ）构象。在低盐溶液中,α－辅肌动蛋白含有较高比例的α－螺旋结构（３３－３４％）,随着溶液中钠盐浓度的升高部分α－螺旋结构转变为β－转角或β－折叠结构。此外还研究了ｐＨ诱导α－辅肌动蛋白构象的变化,定量分析结果表明在ｐＨ７．０和中盐条件下（α－辅肌动蛋白交联Ｆ－ａｃｔｉｎ成束的活性最高）,α－辅肌动蛋白β－转角结构含量最高,而α－螺旋结构含量较低。由此可见,β－转角结构在α－辅肌动蛋白交联肌动蛋白成束中可能具有重要的功能。     

Sul folobus sol fataticus P2嗜热嗜酸α-淀粉酶在大肠杆菌和毕赤酵母中的表达

通过PCR方法从Sulfolobus solfataticus P2中扩增到2．6kb的α-淀粉酶基因（SS01172）,将其分别克隆到表达载体pET32a（＋）和pPICZaA,并在E．coliRosetta和Pichia pastoris GS115中进行表达。结果表明α-淀粉酶基因在Rosetta中得到了高效表达,酶活为143．466U／mL;而在GS115中表达量稍低,发酵液酶活力为98．102U／mL。     

海栖热袍菌胞外α-淀粉酶在E.coli中的高效表达

为解决密码子偏好性差异造成的表达水平低下问题,采取了3种手段提高海栖热袍菌胞外α-淀粉酶在E．coli中的表达水平。用PCR方法从海栖热袍菌（Thermotoga maritima）基因组DNA中扩增出胞外α-淀粉酶A的完整基因amyA,插入表达载体pET-20（b）中构建成质粒pET—amyA;运用基因工程手段将amyA基因富含稀有密码子的信号肽进行切除,将不含信号肽的amyAⅠ基因插入pET-20（b）中构建成质粒pET—amyAⅠ;用PCR法从大肠杆菌基因组中扩增出argU基因,插入pET—amyAⅠ中构建成质粒pET—amyAⅡ。将重组质粒分别转化到E．coli JM109（DE3）,并将重组质粒pET—amyAⅠ转化E．coli BL21-Codon Plus（DE3）-RIL。通过IPTG诱导测酶活性：在E．coli JM109（DE3）中表达的重组酶（pET—amyA）、（pET—amyAⅠ）、（pET—amyAⅡ）的酶活分别是1658．0U／mL、6721．7U／mL、8904．5U／mL,在E．coil BL21-CodonPlus （DE3）-RIL中表达的重组酶（pET—amyAⅠ）的酶活是13867．7U／mL。表明通过这些手段能大幅提高T.maritima胞外α-淀粉酶在E．coli中的表达水平。     

慈菇（Sagittaria safittifolia）α－半乳糖苷酶的纯化与性质

以对硝基苯糖苷基为底物,测定了慈菇的１２种糖苷酶,其中α－甘露糖苷酶、α－和β－半乳糖苷酶活力较高;经硫酸铵分级沉淀,ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１５０分子筛层析,ＣｏｎＡＳｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ亲和层析,ＤＥＡＥ－ＳｅｐｈａｒｏｓｅＣＬ－６Ｂ离子交换层析,从慈菇抽提液纯化了α－半乳糖苷酶。纯化酶的比活提高１０７２倍,活力回收１５．６％,在圆盘聚丙烯酰胺凝胶电泳和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ上均显示１条蛋白质带,在α－半乳糖苷酶浓度为１５０ｍＵ／ｍｌ的溶液中测不到其他糖苷酶的活力。慈菇α－半乳糖苷酶的分子量用ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００凝胶过滤柱测定或在ＳＤＳ－ＰＡＧＥ上测定均为６０ｋＤ,酶反应的最适ｐＨ在５．８附近,最适温度为６０℃。该酶分解对硝基苯基－α－半乳糖苷的Ｋ＿ｍ值为３．７×１０￣（－４）ｍｏｌ／Ｌ,Ｖ＿ｍ值为２．１×１０￣（－４）ｍｏｌ／Ｌ。银离子、汞离子显著抑制酶活力,Ｄ－半乳糖和密二糖均竞争性地抑制该酶水解对硝基苯基α－Ｄ－半乳糖苷的活力,根据Ｄｉｘｏｎ作图求得其Ｋ＿ｉ值分别为０．９２×１０￣（－３）ｍｏｌ／Ｌ和１．９８×１０￣（－３）ｍｏｌ／Ｌ。２－脱氧－Ｄ－半乳糖和Ｌ－岩藻糖为酶活力的非竞争性抑制剂。化学修饰     

中华仓鼠二氢叶酸还原酶的酶学性质研究

测定中华仓鼠二氢叶酸还原酶（ＤＨＦＲ,Ｅ．Ｃ．１．５．１．３．）催化反应的各个动力学常数,对其反应机制进行了研究。测定了不同浓度脲溶液中酶与底物的解离常数Ｋｄ和表观米氏常数Ｋｍ,结果表明酶与底物二氢叶酸（ＤＨＦ）和还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（ＮＡＤＰＨ）的结合能力相差很小,都随脲浓度增加而减弱,而且一种底物的结合会削弱酶与另一底物的结合能力。研究了ＤＨＦＲ在脲变性过程中活力和构象的变化,结果表明低浓度脲可使稳态酶活力增强,此时酶的内源荧光发射光谱和ＣＤ谱变化很小;随脲浓度的增加,酶逐渐失活,同时荧光光谱的最大发射峰位红移,荧光强度和椭圆率也明显下降,说明酶活力的变化先于酶分子整体构象的变化,酶活性部位位于比酶分子整体更易受变性剂影响的有限区域,而且酶分子这种相对的和一定限度内的柔性是其表现生物活性所必需的     

银胶中三螺旋RNA poly（rU）．poly（rA）．poly（rU）的付立叶表面增强拉曼光谱研究

采用近红外付上叶拉曼光谱研究了三螺旋ＲＮＡ（ｒＵ）．ｐｏｌｙ（ｒＡ）．ｐｏｌｙ（ｒＵ）在溶液中的构象和在银胶中的表面增强拉曼散射行为。结果表明在溶液中,该三螺旋ＲＮＡ分子中以Ｗａｔｓｏｎ—Ｃｒｉｃｋ碱基配对的两条链处于Ａ－构型,而第二条嘧啶链处于Ｃ２＇－ｅｎｄｏ／ａｎｔｉ构象。在银胶中,该三螺旋ＲＮＡ的表面增强拉曼效应明显。与溶液状态下相比,８３５和８１９ｃｍ－１谱带的出现暗示该三螺旋ＲＮＡ吸附到银胶表面后,该三螺旋ＲＮＡ分子的螺旋结构仍得到保留,且其构象与溶液中的相近。同时该三螺旋ＲＮＡ主要是通过核酸骨架上带负电荷的磷酸基团定位于银胶表面而吸附的。     

核糖体RNA拓扑学与RNAN－糖苷酶研究进展（上）

核糖体ＲＮＡ拓扑学的研究对阐明核糖体ＲＮＡ（ｒＲＮＡ）在蛋白质生物合成中的作用具有重要的意义。ＲＮＡＮ－糖苷０酶是一类核糖体失活蛋白．它只水解ｒＲＮＡ特定位置上一个腺苷酸的糖苷键,释放一个腺嘌呤碱基,使核糖体失活。ＲｉｃｉｎＡ链是研究得最早和最详细的ＲＮＡＮ－糖苷酶,迄今已发现有二十五种核糖体失活蛋白具有ＲＮＡＮ－糖苷酶活性。ＲＮＡＮ－糖苷酶作用于２８ＳｒＲＮＡ的α－ｓａｒｃｉｎ结构域,改变核糖体的构象而使其失活。     

猪血浆a2巨球蛋白部分性质的研究

对猪血浆α２巨球蛋白性质研究表明其大部分理化性质与人α２巨球蛋白十分相似,而且猪α２巨球蛋白也存在有活性的天然的Ｓｌｏｗ－Ｆｏｒｍ和构象发生变化并不可逆失活的Ｆａｓｔ－Ｆｏｒｍ。猪α２巨球蛋白经测定其ＰＩ为４．５５,５．１。紫外吸收光谱在２７６ｍｍ处有最大吸收,其糖含量为９．３％。氨基酸组成表明酸性氨基酸含量较高。圆二色谱分析说明分子中含有较多的Ｂ折叠。它还具有连接锌离子的性质。