一株产纤溶酶菌株的分离鉴定及其纤溶组分分析

【目的】筛选性能良好的产纤溶酶菌株,对菌株进行多项分类鉴定,分析其纤溶酶系的组成特征及纤溶能力。【方法】通过酪蛋白培养基初筛,琼脂-纤维蛋白双层平板复筛,从海泥、土壤等环境中筛选纤维蛋白降解菌,以尿激酶为标准测定纤溶酶活性。通过形态学、生理生化特征研究,结合16S rDNA基因序列分析菌株种类及系统分类地位。通过SDS-PAGE和纤维蛋白酶谱法分析胞外纤溶酶系的组成特征。【结果】筛选到一株能降解纤维蛋白的细菌CNY16,鉴定其为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。该酶为胞外酶,SDS-PAGE和纤维蛋白酶谱结果表明该纤溶酶系有至少两种分子量大小不同的纤溶酶,分别约33 kD和23 kD。能有效溶解血块中纤维蛋白,并且对红细胞无降解作用。【结论】细菌CNY16是一株新的纤溶酶产生菌,纤溶酶活性及稳定性较好,具有潜在开发价值。为获取新型纤溶酶提供了一种新的菌源。     

枯草芽孢杆菌BS-26菌株纤溶酶的性质分析及活性组分的分离纯化

[目的]溶栓疗法是血栓性疾病安全且有效的治疗手段,从微生物中寻找溶栓药物是一种理想有效的途径,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)BS-26菌株发酵液具有很强的体外纤溶活性,本文分析了发酵液中纤溶酶的性质并对活性组分进行了分离纯化.[方法]利用纤维蛋白平板法检测纤溶酶活性,利用硫酸铵分级盐析、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析和聚丙烯酰胺制备电泳等方法,进行分离纯化.[结果]此菌株产生的纤溶酶在50℃以下和pH5.0～11.0范围内具有较好的稳定性,最适作用温度为42℃;最适pH值为9.0;Mg2 、Ca2 对此酶有明显的激活作用,而Cu2 能完全抑制酶的活性;174.2μg/mL的苯甲基磺酰氟、1000μg/mL的鸡卵类粘蛋白和1000μg/mL大豆胰蛋白酶抑制剂能完全抑制酶活性,初步说明此酶属于丝氨酸蛋白酶类;体外溶纤作用表明,该酶溶解纤维蛋白的方式是直接溶解,而不是通过激活纤溶酶原.从该菌株的发酵液中获得了一种纤溶酶组分,比活力达8750 U/mg,回收率为3.2%,所获得样品纯度相对于发酵液提高了41倍,该酶在SDS-PAGE中是单肽链蛋白,分子量为32 kDa.[结论]获得了一种纤溶酶的单一组分,为纤溶酶发酵产品的大规模纯化及进一步研制和开发新的溶栓药物提供重要理论依据.     

豆豉纤溶酶高产菌株的筛选研究

以中国豆豉为材料,取6个不同来源的样品经富集培养后,用自制血纤维蛋白平板进行初筛;利用LB纤维蛋白平板复筛与血琼脂平板进行体外溶血试验相结合的方法,筛选出安全性良好并有一定纤溶活性的菌株。再对复筛得到的菌株进行摇瓶培养,用纤维蛋白平板法测定并比较不同菌株发酵液的纤溶活性。结果成功地筛选出5株纤溶活性高和通过溶血性实验的芽孢杆菌菌株,其中菌株DC-C4粗酶液的酶活稍高,达到280IU/mL。采用16S-23S rDNA序列分析法及传统的生理生化特征鉴定法对该菌株进行鉴定,确定菌株DC-C4为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)。本实验为开发新型溶栓药物及保健食品提供了实验参考依据。     

蛹虫草无性型深层培养液中纤溶酶的分离纯化和酶学性质研究

【目的】确立蛹拟青霉深层培养液中高纯度、高纤溶活性纤溶酶的分离纯化方法并测定其酶学性质。【方法】采用硫酸铵盐析、Sephadex G-25凝胶色谱、Phenyl-Sepharose HP疏水相互作用色谱、CM-Sepharose FF弱阳离子交换色谱和Superdex 75凝胶色谱对蛹拟青霉纤溶酶进行分离。用Lowry法测定蛋白质浓度,纤维蛋白平板法测定其纤溶活性,SDS-PAGE鉴定其纯度并确定其分子量,IEF法测定其等电点。【结果】研究发现,以蔗糖和豆饼为培养基主要基质时,蛹拟青霉深层培养可以产生至少两种纤溶酶。提纯后的纤溶酶Ⅱ比活力达到800.46 U/mg,总纯化倍数为30.07倍。纤溶酶Ⅱ的相对分子量和等电点分别为32 kD和9.3±0.2。纤溶酶Ⅱ是一种糖蛋白,总含糖量为0.98%(W/V)。该酶可以顺次降解人血纤维蛋白(原)的α、β和γ链。其最适作用pH及温度分别为7.4和41°C。Aprotinine与PMSF对该纤溶酶的活性完全抑制,推测此纤溶酶可能是一种丝氨酸蛋白酶。【结论】单一的高纤溶活性纤溶酶的获得和酶学性质的确定,为该酶开发成为新型溶栓药物提供了理论依据。     

豆豉纤溶酶产生菌的筛选及菌种鉴定

在收集的全国 2 1个豆豉产品中分离到 36 9株革兰氏阳性芽孢杆菌 ,对其进行产纤溶酶活性筛选 ,得到 1株高产纤溶酶菌株HGD10 7。对菌株HGD10 7进行形态、生理、生化鉴定 ,初步鉴定为枯草芽孢杆菌。     

海洋来源链霉菌MY0504产纤溶酶的发酵条件优化

【目的】以发酵液纤溶酶活力为指标,优化海洋来源的链霉菌菌株MY0504的发酵条件。【方法】在菌株生长曲线及单因素试验基础上,采用Plackett-Burman设计筛选影响纤溶酶活性的主要因素,进一步用最陡爬坡试验及Box-Behnken中心组合设计法优化发酵条件。【结果】纤溶酶活性最高的发酵条件为:葡萄糖21.68 g/L,酵母粉25.31 g/L,NaCl5.0 g/L,K_2HPO_4·3H_2O3.0 g/L,MgSO_4·7H_2O 0.5 g/L,FeSO_4·7H_2O 0.02 g/L,装液量50 mL(250 mL摇瓶),接种量10%(体积比),初始pH 7.5,温度24°C,转速200 r/min,培养时间4.5 d。发酵液纤溶酶活性可达2 190.6 U/mL。【结论】确定了MY0504菌株产纤溶酶的最优发酵条件,为该酶的进一步分离纯化及性质研究奠定基础。     

高产纤溶酶菌株CNY16发酵条件优化及其酶学特性初步研究

【目的】通过响应面试验对产纤溶酶菌株CNY16发酵条件进行优化,并对其酶学特性进行初步研究。【方法】采用Plackett-Burman设计得出酵母膏、氯化钠、转速3个最重要影响因素,通过最陡爬坡实验逼近酶活的最高区域,然后根据Box-Behnken中心组合设计实验对显著因素进行优化分析,最后对该酶学性质进行初步分析。【结果】最终得到3个因素的最优组合:酵母膏3.28%,氯化钠1.14%,转速166 r/min,在此培养条件下,纤溶酶活达到875.932 U/mL,比优化前提高了46%;该菌株产纤溶酶最适温度为30°C,最适pH为6.5。【结论】确定了高产纤溶酶菌株CNY16的最优发酵条件及其部分酶学性质,为该酶的进一步深入研究及中试实验奠定基础。     

一株产纤溶酶凝结芽孢杆菌的筛选及其生物学特性

为了筛选性能良好的产纤溶酶菌株,本研究通过脱脂乳平板及纤维蛋白平板双层筛选从传统发酵食品豆豉中,分离到1株具有溶解纤维蛋白能力的凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans) HQ-1。分析其发酵上清液中纤溶酶的纤溶能力、组成特征和作用方式,并研究菌株HQ-1生物学特性。结果表明:菌株HQ-1发酵上清液中的纤溶酶活力为383.1 U/mL;Native-PAGE实验表明HQ-1发酵上清液中能溶解纤维蛋白的纤溶酶组分仅有一种,并且通过激活纤溶酶原实现HQ-1降解纤维蛋白。HQ-1生物学特性实验表明:菌株HQ-1对阿莫西林等11种常见抗生素敏感;对沙门氏菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用显著。菌株HQ-1产纤溶酶活性及稳定性较好,具有潜在开发价值,本研究结果为产纤溶酶微生物资源的开发提供理论依据。     

一株来自蚯蚓的产纤溶酶蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus的筛选及鉴定

对来自4个不同省份的5条蚯蚓的肠道及体表细菌进行分离,共获得122株细菌。通过脱脂奶粉平板法初筛,纤维蛋白平板法复筛,以透明圈为筛选标记,共筛选出产纤溶酶菌株12株,其中菌株SC-3-W-3的纤溶酶活力较高,达到了538.64 U/mL(相当于尿激酶的活力单位)。通过对其形态、培养、生理生化特征进行研究,发现其与蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus Frankland的特征很相符。进一步对SC-3-W-3的16S rDNA序列及系统发育分析表明,该菌株与蜡状芽孢杆菌的同源性高达100%。综合生理生化及16S rDNA序列比对结果,将SC-3-W-3菌株鉴定为蜡状芽孢杆菌。     

一株产纤溶酶菌株的分离、鉴定及其酶活特征的初步研究

[目的]分离筛选并鉴定产纤溶酶的菌株.[方法]采用血粉培养基富集,琼脂糖-纤维蛋白平板筛选,从自然界中分离筛选出一株产纤溶活性物质的菌株.通过形态学特征、生理生化特征研究,并结合16S rRNA基因序列分析及分子系统发育树的构建结果,确定菌株的种类.[结果]从自然界分离筛到一株产纤溶酶的菌株EF608,经鉴定该菌株为粪肠球菌(Enterococcus faecalis). SDS-PAGE和纤维蛋白自显影表明该纤溶酶的分子量为37 kD,最适反应温度和pH分别为35℃和7.5,EDTA能完全抑制其纤溶活性,而PMSF对其活性无抑制作用.菌株EF608发酵液不仅可以直接水解纤维蛋白,而且具有体外溶栓的作用,对血红细胞没有溶解作用.[结论]筛选到一株具有纤溶活性的粪肠球菌——EF608,为获取新型纤溶酶提供了一种的新的菌源.     

Chemiluminescent assay of various enzyme activites and its application to enzyme immunoassays

A highly sensitive chemiluminescent assay for NAD(P)H have been developed. The principle of the method is as follows; NAD(P)H reduces molecular oxygen to superoxide anion (O) and hydrogen peroxide (H₂O₂) in the presence of 1-methoxy-5-methylphenazinium methyl sulphate (1-MPMS) as electron mediator. The produced O and H₂O₂ can be measured by chemiluminescent reaction using isoluminol (IL) and microperoxidase (m-POD). A linear relationship between chemiluminescence intensity and NAD(P)H concentration (log/log) was obtained ranged from 10^?9 mol/I to 10^?5 mol/I. This chemiluminescent reaction has been coupled to the assay of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH), β-D -galactosidase (β-Gal) and alkaline phosphatase (ALP). The detection limits of G6PDH, β-Gal and ALP were 10^?18 mol, 10^?20 mol and 10^?18 mol per assay, respectively. The chemiluminescent assay of these enzymes applied to chemiluminescent enzyme immunoassay for 17α-hydroxy-progesterone and DNA hybridization assay using these enzymes as label.     

Tandem conjugation of enzyme and antibody on silica nanoparticle for enzyme immunoassay

We present a new type of enzyme-antibody conjugate that simplifies the labeling procedure and increases the sensitivity of enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The conjugates were prepared through layer-by-layer immobilization of enzyme and antibody on a silica nanoparticle scaffold. A maximal amount of enzyme was immobilized on the nanoparticle, followed by antibody linkage through Dextran 500. The conjugate could be easily purified from unreacted reagents by simple centrifugations. In comparison with the conventional antibody-enzyme conjugate used in ELISA, which often has one or two enzyme molecules per antibody, the new type of conjugate contained more enzyme molecules per antibody and provided a much higher signal and increased sensitivity. When used in an ELISA detection of the hepatitis B surface antigen (HBsAg), the detection limit was three times lower than that of the commercially available ELISA kit.     

Regulation of enzyme activity in adsorptive enzyme systems

The kinetic behaviour of adsorptive enzyme systems with free and adsorbed enzyme forms in rapid equilibrium has been analysed. It has been shown that the dependences of enzymic reaction rate on substrate or “adsorptive effector” concentrations reveal the deviations from simple kinetic laws of Michaelis-Menten type (positive or negative kinetic co-operativity). Such kinetic anomalies should be observed when adsorption of the enzyme results in the changing catalytic properties and when the state of the equilibrium between free and bound enzyme forms depends on the presence of low molecular substances (substrates, coenzymes and various cellular metabolites). The physiological significance of adsorption-desorption processes for the enzyme activity regulation has been emphasized.