固定化葡萄糖异构酶最适pH值的调节

用多孔强碱性三乙醇胺基聚苯乙烯树脂作为载体,用CNBr与载体上多羟基作用共价偶联葡萄糖异构酶(GI)。最适偶联条件表明:CNBr量增多,蛋白载量增加,但比活下降。固定化葡萄糖异构酶(IGI)最适反应温度比天然酶提高15℃。并系统地研究了影响IGI活力-pH的曲线的各种因素:用具有不同平均孔径的载体(R=137A,185A,230A,365A)固定化GI,在低离子强度条件下(0.0064mol/L),测定其最适pH值分别7.76,7.56,7.50,8.20。选择平均孔径为230A且具有不同数量三乙醇胺基的载体(0.94,1.05,1.13,1.37mmol/g干胶)分别固定化GI,其最适pH值分别为7.70,7.50,7.46,7.36。     

固定化酶的微环境效应Ⅰ——最适pH的移动

以葡聚糖为载体,在葡聚糖上引入了不同量的羧甲基,采用CNBr法活化葡聚糖上剩余的羟基,使之与葡萄糖淀粉酶(GA)共价结合,从而观察载体羧甲基定量变化对固定化葡萄糖淀粉酶pH——活性曲线的影响。分别使用了两种不同孔度的葡聚糖(SephadxG100、G200)作为载体,首次发现在载体带有离子基因的情况下,载体的孔度变化对固定化酶的pH——活性曲线影响极大,甚至可以完全消除载体静电荷对此带来的影响。这些结果表明:固定化酶的微环境不仅与载体的静电势有关,也与载体分子空间结构的疏密程度有关。本文对固定化葡萄糖淀粉酶(IGA)的热稳定性也作了评价。     

三乙醇胺基强碱性聚苯乙烯树脂共价固定胰酶的研究

用多孔强碱型三乙醇胺基聚苯乙烯阴离子交换树脂做为载体,用CNBr与载体上的多羟基作用共价偶联了胰酶。红外光谱表明:其共价偶联反应机理与用CNBr活化多糖类载体并接酶的机理相类似。最适偶联条件研究表明:CNBr用量增多,酶蛋白载量增加。但比活下降。偶联pH为10时,固定化酶有适宜的载量和较高的比活。由于胰酶水解蛋白反应释放出H~+质子,这些质子在载体内积累,使微环境内H~+质子浓度增加,进而使得固定化胰酶的pH—活性曲线在pH9～11范围内未出现下降。在变温和60℃恒温下对固定化酶的热稳定性测试表明:固相酶的热稳定性比天然酶的热稳定性有所提高。     

基于膨润土的层柱黏土固定β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

以膨润土制备的层柱黏土为载体,考察给酶量、固定化pH、温度和时间对固定化β-葡萄糖醛酸苷酶活性的影响,并对其操作稳定性进行研究。结果表明：给酶量为2700U／g,最适pH为3．6,固定化温度40℃,固定化60min条件下固定化酶催化活性较高;酶经固定化后其热稳定性及储存稳定性显著提高。     

以Fe(III) 改性胶原纤维为载体固定过氧化氢酶

将胶原纤维用三价铁改性后作为载体,通过戊二醛的交联作用将过氧化氢酶固定在该载体上。制备的固定化过氧化氢酶蛋白固载量为16.7 mg/g,酶活收率为35％。研究了固定化酶与自由酶的最适pH、最适温度、热稳定性、贮存稳定性及操作稳定性。结果表明：过氧化氢酶经此法固定化后,最适pH及最适温度与自由酶相同,分别为pH 7.0和25 ℃;但固定化酶的热稳定性显著提高,在75 ℃保存5 h后,仍能保留30％的活力,而自由酶则完全失活;固定化酶在室温下保存12 d后,酶活力仍保持在88％以上,而自由酶在此条件下则完全失     

以Fe(Ⅲ)改性胶原纤维为载体固定过氧化氢酶

将胶原纤维用三价铁改性后作为载体,通过戊二醛的交联作用将过氧化氢酶固定在该载体上.制备的固定化过氧化氢酶蛋白固载量为16.7 mg/g,酶活收率为35％.研究了固定化酶与自由酶的最适pH、最适温度、热稳定性、贮存稳定性及操作稳定性.结果表明:过氧化氢酶经此法固定化后,最适pH及最适温度与自由酶相同,分别为pH 7.0和25℃;但固定化酶的热稳定性显著提高,在75℃保存5 h后,仍能保留30％的活力,而自由酶则完全失活;固定化酶在室温下保存12 d后,酶活力仍保持在88％以上,而自由酶在此条件下则完全失活;此外,固定化过氧化氢酶还表现出了良好的操作稳定性,在室温下连续反应26次后,相对活力为57％.该研究表明胶原纤维可作为固定化过氧化     

α-环状糊精葡萄糖基转移酶的固定化及其性质研究

研究了一种α-环糊精葡萄糖基转移酶的固定化和固定化酶的性质。通过对戊二醛浓度、酶量和交联时间各单因素的考察,确定了最佳的固定化条件。与游离酶相比,以DEAE纤维素为载体的固定化酶最适pH向酸性偏移,最适温度不变,pH稳定性和热稳定性都有所提高。在40℃、150r/min下反应3h,转化率可以达到32%。固定化酶可以连续使用4次以上。固定化酶在4℃、5mmol/L CaCl2溶液里保存18d,还剩余80%以上的活力。     

磁性聚乙二醇载体固定化葡萄糖淀粉酶的研究

以磁性聚乙二醇为载体,通过吸附-交联法固定化糖化酶.研究了戊二醛浓度、pH值及加酶量对酶固定化的影响.并对固定化酶的最适温度、最适pH、米氏常数、热稳定性及操作稳定性等进行了探讨.     

接枝淀粉载体固定化糖化酶的研究

合成了淀粉接枝丙烯腈及烯酰胺的两亲性高分子化合物,并以此为载体,用物理吸附方法固定化了糖化酶,最适偶联条件研究表明：缓冲液的浓度,ＰＨ值及吸附时间和加酶量都对固定化酶活力,比活有一定的影响,有最适固定化条件下,固定化酶的活力为１５００Ｕ／ｇ干胶,蛋白载量为２５ｍｇ／ｇ干胶,比活为６０Ｕ／ｍｇ蛋白,比天然酶的比活提高６倍,最适反应温度比天然酶提高１０℃。无底物存在下,固定化酶在５５℃的半衰期为２４ｈ     

固定化酶及双酶共反应

 <正> 葡萄糖异构酶(GI)将糖化酶(GA)的水解淀粉产物葡萄糖转化为果糖。这二种酶是生产高果糖浆(HFCS)不可缺少的酶。我们根据离子型载体可以改变固定化酶最适PH的道理,将GA固定在磺酸型聚苯乙烯载体上,其最适pH由4.6移到了6.8。将GI固定在季胺多羟基聚苯乙烯载体上,其PH-活力曲线变宽,在pH7.0的活力由48％提高到66％。本文首次创建了使两种酶的最适PH相向移动的双酶共反应体系。其意义在于更加广泛地利用固定化多酶体系的动力学优势。     

接枝淀粉载体固定化糖化酶的研究

合成了淀粉接枝丙烯腈及丙烯酰胺的两亲性高分子化合物,并以此为载体,用物理吸附方法固定化了糖化酶。最适偶联条件研究表明：缓冲液的浓度,ｐＨ值及吸附时间和加酶量都对固定化酶活力,比活有一定的影响。在最适固定化条件下,固定化酶的活力为１５００Ｕ／ｇ干胶,蛋白载量为２５ｍｇ／ｇ干胶,比活为６０Ｕ／ｍｇ蛋白,比天然酶的比活（８．０Ｕ／ｍｇ蛋白）提高６倍。最适反应温度比天然酶提高１０℃（天然酶最适反应温度为５０℃）．无底物存在下,固定化酶在５５℃的半衰期为２４ｈ,而天然酶只有１ｈ;有底物存在下,固定化酶在５５℃的半衰期为２２０ｈ,４５℃的操作半衰期由外推法算得为６９天,而且该载体对糖化酶有一定的保护作用,当固定化酶在低于５５℃热处理一段时间后,对酶活力有激活作用,酶活力最大可提高４０％。该载体合成简单,固定化方法简单,步骤少,因而为工业上应用提供了一种新的可能性。     

金属框架结构材料MOF-199对漆酶的固定化及其性质

以金属框架结构材料MOF-199为载体对漆酶进行固定化,并对固定化酶的性质进行初步研究。首先,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷对载体MOF-199进行表面氨基化修饰,再用戊二醛对载体进行活化,最后对漆酶进行固定化。固定化条件优化结果表明:在漆酶质量浓度0.3 g/L,戊二醛用量1%(体积分数),pH 4.8下固定7 h,制得固定化酶活性最高。对固定化酶的研究发现:最适反应温度为40℃,最适pH为5.2,在连续操作7次后,固定化酶的活力仍能保持在51%。固定化漆酶热稳定性,pH耐受性,贮存稳定性均明显高于游离漆酶。     

魔芋葡甘露聚糖新载体制备和对葡萄糖淀粉酶的固定化

把魔芋葡甘露聚糖(KGM)制备成强度高稳定性好的不溶性载体,通过钛活化固定化葡萄糖淀粉酶,检验固定化效果。偶联酶蛋白量通常是30～40mg/g载体,固定化酶的活性保持在50％以上,并且结合过酶的载体可以反复再生固定化酶。将自由酶和固定化酶进行比较,最适pH从4.0变到4.0～4.4,最适温度从50变成50～55℃,K_m从0.16％变为0.28％淀粉液。在45℃连续柱式运转反应,DE值平均98.62％,半衰期151天。结果表明本报道的主要优点是成本低廉、效果显著、操作简单和安全无毒。     

氧化葡萄糖酸杆菌中5-葡萄糖酸脱氢酶基因的克隆、表达及酶学性质分析

根据NCBI上的报道的基因序列设计引物,以氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)H24的基因组为模板,获得5-葡萄糖酸脱氢酶(Ga5DH)基因,将其与表达载体pET-28a连接,构建重组质粒pET-28a-Ga5DH,并转化大肠杆菌Rosetta进行表达。SDS-PAGE检测结果显示,表达蛋白的分子大小为26.5 kD,纯化后酶活达7.83 U/mg。酶学性质分析表明,该酶的最适反应温度为40℃,最适pH为11。在pH 9-11的缓冲中保温8 h,酶活力仍有80%以上的残余。该酶对多种有机溶剂具有良好的耐受性。     

N-琥珀酰壳聚糖固定化中性蛋白酶的制备及性质研究

以N-琥珀酰壳聚糖为载体固定中性蛋白酶,研究了固定化酶的适宜温度、pH、热稳定性和酸碱稳定性等酶学性质,同时对固定化酶和游离酶的红外光谱图作了分析比较.结果表明:中性蛋白酶经固定化后,最适酶反应pH由7升至8,最适温度没有改变,仍为50℃,所得固定化酶具有较宽的酸碱稳定性范围,在pH 7～9都保持较高活力,并且同定化酶的热稳定性比游离酶有较大的提高.红外光谱分析表明,酶固定化前后的红外光谱图的部分特征峰有较大的差异.     

嗜热链霉菌变株M1033—9葡萄糖异构酶的研究II．酶的性能与工业应用

嗜热链霉菌变株(Streptomyces diastaticus No.7mutant strain)M1033—9菌的胞外葡萄糖异构酶作用最适温度为80—85℃,最适pH为8—9,pH大于7．8时有较强的热稳定性,Co2+和Mg2+对酶有激活作用,Co2+对酶的热稳定性有保护作用。5000L发酵罐经板框过滤的清发酵液含胞外酶885u／ml,占总酶活94％,可直接作酶源吸附于大孔阴离子交换树脂上制成固定化葡萄糖异构酶(酶活13000u／g(干))工艺简便。年产2000吨42型果葡糖浆规模下每公斤干固定化酶可生产果葡糖浆4 59吨。M1033—9是产胞外葡萄糖异构酶的优良菌种。     

高分子膜载体固定化木瓜蛋白酶

在浸润条件下,以0.5%(v/v)戊二醛交联的高分子膜尼龙载体固定化木瓜蛋白酶。对固定化条件进行了优化,比较了固定化酶与游离酶的酶学参数。结果表明,4℃、pH6.0条件下,将膜载体浸润于2mg/mL酶液中5h,固定化酶活为303.4U/g。固定化酶最适反应pH为6.0～7.0,最适反应温度为65℃。其pH稳定性、热稳定性均比游离酶高。     

胰蛋白酶的固定化及其性质研究

 以自制的脱乙酰壳多糖作载体,戊二醛为交联剂,对胰蛋白酶的固定化条件及其固定化酶的性质进行了研究。考查了交联剂的用量、pH值、以及载体与酶的比例等因素对胰蛋白酶固定化的影响。在所选择的固定化条件下,固定化酶的活性回收可达50％以上。同时研究了固定化胰蛋白酶的一些性质;最适温度60℃,最适PH8.0,Km值比可溶性酶升高,热稳定性、pH贮存稳定性以及在乙醇水溶液中的稳定性明显高于可溶性胰蛋白酶。在柱式反应器内,以2％酪蛋白为底物对,操作半衰期为40天。     

葡萄糖淀粉酶在高压静电纺PEI/PVA纳米纤维膜上的离子吸附固定

旨在应用离子结合法将葡萄糖淀粉酶固定在PEI/PVA纳米纤维膜上并对其理化性质进行研究。采用高压静电纺丝技术制备聚乙烯亚胺(PEI)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维膜,采用热交联方法使其具备水稳定性后,再利用离子吸附法固定葡萄糖淀粉酶。结果显示,利用红外光谱(FT-IR)表征固定有葡萄糖淀粉酶的PEI/PVA纳米纤维膜,表明葡萄糖淀粉酶可成功固定在静电纺丝形成的PEI/PVA纳米纤维膜表面。通过固定化葡萄糖淀粉酶的酶学性质鉴定,发现固定化葡萄糖淀粉酶的最适反应温度为65℃,比游离的葡萄糖淀粉酶提高了6℃;固定化葡萄糖淀粉酶的适用p H值范围明显变宽;热稳定性和存贮稳定性显著增强且可以重复使用。利用离子吸附法能简便地将蛋白质分子固定于纳米纤维膜上,具有一定的应用前景。     

M.natoriense TNJL143-2菌的D-氨基酰化酶的固定化研究

D-氨基酰化酶可用于D-氨基酸的生产,本研究利用来源于Microbacterium natoriense TNJL143-2的D-氨基酰化酶,分别通过琼脂糖包埋、介孔二氧化硅MCM-41和SBA-15吸附,制备了三种固定化酶,并对三种固定化酶的固定化条件、酶学性质、活性保持时间、重复使用次数、米氏常数等参数进行了研究。结果表明,MCM-41载体固定化酶的蛋白固定率为91.6%,SBA-15载体固定化酶的蛋白固定率为88.0%,琼脂糖包埋法蛋白固定率为79.5%。MCM-41、SBA-15以及琼脂糖三种载体固定化酶最适反应pH均为7.0,最适反应温度范围均为37℃。在固定化酶的活性保持时间以及重复利用活性方面,SBA-15固定化酶同样优于其他两种固定化酶。以D型苯丙氨酸(D-Phe)为底物时,琼脂糖包埋固定化酶的Km为28.8 mol/L,SBA-15固定化酶的Km为25.9 mol/L,MCM-41固定化酶的Km为25.0 mol/L。同时本文还探索了三种固定化酶的pH使用范围及酸碱稳定性、温度使用范围及热稳定性,结果显示,SBA-15作为固定化载体均表现出较广的适用范围及较高的稳定性。在不同条件的反应体系中,SBA-15固定化酶的蛋白损失率始终小于其他两种固定化酶。