深山含笑叶过氧化物酶对双酚A清除效应研究

深山含笑是一种常绿乔木,具有较好的园林观赏价值,其叶片在每年春天新旧叶交替时,会陆续凋落而不能实现其经济价值;我们前期研究发现深山含笑成熟叶片具有较高的过氧化物酶活性,而过氧化物酶在内分泌干扰物生物酶法降解途径中发挥着重要作用。为充分开发深山含笑叶的经济价值,提高资源的利用效率,我们对深山含笑叶过氧化物酶进行了纯化并初步研究了其性质;在此基础上,进一步研究了深山含笑叶过氧化物酶在降解环境污染物双酚A上的特性。结果显示,经过非离子表面活性剂(吐温-80)抽提、双水相萃取、DEAE-Sepharose离子交换层析,首次从深山含笑叶片中快速分离提纯结合态过氧化物酶,相对可溶性过氧化物酶纯化倍数为55. 2倍,回收率为19%。该酶的比活力为18 999 U/mg蛋白,以愈创木酚为反应底物的最佳pH值为4. 5,最适温度为50℃;具有较宽的pH稳定范围,热稳定性较好,60℃以下不易失活。深山含笑叶过氧化物酶对BPA具有良好的清除能力,在pH4～7,温度30～40℃,H2O2/BPA摩尔浓度之比达0. 8条件下,经过3 h,10 000 U/L POD对0. 2 mmol/L BPA清除率达90%以上,深山含笑过氧化物酶在酚类物质生物酶法催化降解途径中具有潜在的重大利用价值。     

木枣试管苗叶片POD同功酶特性研究

以木枣试管苗叶片为材料,以愈创木酚为底物,研究其POD同功酶动力学,结果表明:木枣试管苗叶片POD同功酶酶促反应的最适pH值为5.0,最适温度范围为42～46℃之间,Km值为40.66 mmol/L,Vmax值为673.6U/s.gFW。在H2O2浓度为0.4%的反应体系中,反应3～18 min内测定酶活可获得较好的结果。     

羊蹄叶过氧化物酶的纯化和酶学性质研究

采用磷酸缓冲液浸提法提取羊蹄叶POD,对影响酶提取的主要因素(料液比、浸提液p H、浸提温度和浸提时间)进行单因素实验和正交实验,用p H沉淀和丙酮沉淀对酶进行了纯化,并研究了其酶学性质。结果表明,羊蹄叶POD的最佳提取条件是料液比为1∶40,提取液p H为9,浸提温度是35℃,浸提时间为30 min。调节提取液的p H为5以及用1倍和0.8倍体积的丙酮沉淀提取液时蛋白相对沉淀量多和酶的比活性大。羊蹄叶POD以愈创木酚和H2O2为底物的Km分别是0.12 mmol/L和0.62×10-3mmol/L。Cu SO4对羊蹄叶POD活性有激活作用,而Zn SO4、Mg SO4、Ca Cl2、KCl和Na Cl对POD活性有抑制作用。研究证明羊蹄叶POD的提取和纯化方法简单有效,其酶学性质为理解羊蹄植物的生长特性和酶学应用提供依据。     

羊蹄叶过氧化物酶的纯化和酶学性质研究北大核心CSCD

采用磷酸缓冲液浸提法提取羊蹄叶POD,对影响酶提取的主要因素(料液比、浸提液p H、浸提温度和浸提时间)进行单因素实验和正交实验,用p H沉淀和丙酮沉淀对酶进行了纯化,并研究了其酶学性质。结果表明,羊蹄叶POD的最佳提取条件是料液比为1∶40,提取液p H为9,浸提温度是35℃,浸提时间为30 min。调节提取液的p H为5以及用1倍和0.8倍体积的丙酮沉淀提取液时蛋白相对沉淀量多和酶的比活性大。羊蹄叶POD以愈创木酚和H2O2为底物的Km分别是0.12 mmol/L和0.62×10-3mmol/L。Cu SO4对羊蹄叶POD活性有激活作用,而Zn SO4、Mg SO4、Ca Cl2、KCl和Na Cl对POD活性有抑制作用。研究证明羊蹄叶POD的提取和纯化方法简单有效,其酶学性质为理解羊蹄植物的生长特性和酶学应用提供依据。     

枸杞过氧化物酶的提取工艺优化及其酶学特性研究CSCD

枸杞为常用“药食同源”中药材,在加工、贮藏、运输等过程中易发生褐变,严重影响枸杞的外观和质量。前期研究发现枸杞中具有较高的过氧化物酶(peroxidase, POD)活性,而过氧化物酶在植物的酶促褐变中发挥着重要作用。为更好地控制枸杞酶促褐变的发生,本研究采用响应面法对枸杞过氧化物酶提取工艺进行优化,对枸杞过氧化物酶的性质进行了研究。结果显示枸杞过氧化物酶最佳提取工艺为料液比1∶3,浸提时间5 h,缓冲液pH为6.0,枸杞过氧化物酶活力为(5 148.59±50.00)U,与模型预测值接近,拟合性好,表明所得响应面模型可以很好地预测和分析枸杞过氧化物酶提取工艺条件。枸杞过氧化物酶最适温度为50℃,最适pH为6.0,金属离子Na~+、Ca~(2+)、K~+、Zn~(2+)、Cu~(2+)和柠檬酸对枸杞过氧化物酶起激活作用,抗坏血酸和亚硫酸能抑制枸杞过氧化物酶活性;该酶酶促反应动力学符合米氏方程,过氧化氢浓度一定时,酶对愈创木酚的K_m=21.52 mmol/L,V_(max)=115.47 U/mL;愈创木酚浓度一定时,酶对H_(2)O_(2)的K_m=1.41 mmol/L,V_(max)=148.81 U/mL。本研究可为后续枸杞加工过程中褐变的控制提供参考。     

紫色色杆菌苯丙氨酸羟化酶的异源表达及重组酶学性质研究

来源于紫色色杆菌(Chromobacterium violaceum)的苯丙氨酸羟化酶结构简单,性质更接近于人的苯丙氨酸羟化酶,具有潜在的医药应用价值。从紫色色杆菌基因组中克隆得到苯丙氨酸羟化酶基因pah。构建重组表达载体pET24a-pah,并在Escherichia coli BL21(DE3)中实现高效表达。离子层析纯化后,重组蛋白比酶活高达503.2 U/mg。酶学性质研究显示,该重组酶的最适温度为40℃左右,50℃时PAH的半衰期为15 min;最适pH在7.5左右,在pH6-8范围内较稳定。37℃,pH7.5条件下,Km值为1.5 mmol/L,Vmax为0.5 mmol/min,kcat为5.05/s,催化效率kcat/Km为3.37 L/mmol·s。     

外源H_2O_2对低温胁迫下柑橘叶片抗寒性的影响

以柑橘品种‘日南1号’离体秋稍为试材,采用Hoagland营养液培养方法,研究添加不同浓度H_2O_2处理对4℃低温胁迫下柑橘生长状态和叶片细胞相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量以及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标的影响,筛选缓解柑橘低温伤害的最佳H_2O_2处理浓度,探讨外源H_2O_2处理对柑橘耐寒能力影响机制。结果显示:随低温胁迫时间的延长,各处理组柑橘叶片卷曲和叶片细胞膜伤害程度均逐渐加重;外源施加0.2和1.0mmol·L-1 H_2O_2处理均能缓解低温胁迫引起的叶片卷曲和萎蔫,降低叶片中REC和MDA的升高,减少叶片细胞中内源H_2O_2的积累,提高渗透调节物质脯氨酸的含量和抗氧化酶SOD、CAT和POD的活性,并以1.0mmol·L-1 H_2O_2缓解效果更为显著。研究表明,4℃低温能够引起柑橘离体秋梢叶片卷曲、枯萎、脱落和细胞膜伤害症状,外源1.0mmol·L-1 H_2O_2可以通过提高叶片的脯氨酸含量和SOD、CAT和POD抗氧化酶活性,有效缓解低温对柑橘叶片细胞膜的伤害,从而增强其抗寒性。     

Bacillus sublitis JH-1木聚糖酶的纯化及酶学性质

对枯草芽孢杆菌Bacillus sublitis JH-1胞外木聚糖酶的纯化及酶学性质进行了研究。通过(NH4)2SO4分级沉淀法、透析除盐、DEAE-Sepharose FF弱阴离子交换层析等方法,从枯草芽孢杆菌Bacillus sublitis JH-1发酵液中分离纯化得到了电泳纯的木聚糖酶,其相对分子质量为3.45×104,比活力为75 899.68 U/mg。酶学性质研究结果表明:该酶的最适p H为6.0,在最适p H条件下保温2 h后仍能保持75%的活力,而p H越高,活力下降越快,表明为酸性木聚糖酶;最适温度为55℃,在50~60℃保温2 h后仍具有70%左右相对较高的活性,说明该酶具有较强的耐高温性;Fe2+、Mg2+、Ca2+、Zn2+、Ba2+和低浓度(5 mmol/L)的Fe3+对酶的活性有促进作用,而Mn2+和高浓度(10mmol/L)的Fe3+对酶的活性有抑制作用。     

谷氨酸棒杆菌过氧化氢酶的异源表达、纯化以及酶学性质

过氧化氢酶能催化过氧化氢分解为水和氧气,在工业上有着较为广泛的应用。然而,纺织和造纸工业的特殊的高碱性环境,使得开发碱性过氧化氢酶有着重要的应用价值。利用大肠杆菌表达来自于谷氨酸棒杆菌的过氧化氢酶,对其表达条件进行了优化,并通过镍柱亲和层析的方法分离纯化重组蛋白,然后表征纯酶的酶学性质。最适表达条件为:诱导剂IPTG浓度0.2 mmol/L,诱导温度25℃,诱导时间11 h。过氧化氢酶比酶活达到55 266 U/mg,具有较高的催化活性。该酶具有相当宽泛的p H值适应范围,在p H 4.0–11.5范围内均具有较高的酶活性,并在p H 11.0条件下表现出最高的酶活性。将纯酶在p H 11.0的溶液中处理3 h时剩余酶活为93%,说明该酶在高碱条件下有良好的稳定性。该酶最适温度为30℃,在25–50℃热稳定性较好。其动力学参数Km为25.89mmol/L,Vmax为185.18mmol/(min?mg)。抑制剂十二烷基硫酸钠(SDS)、尿素、Na N3、β-巯基乙醇、EDTA对酶活有不同程度的抑制作用。来源于谷氨酸棒杆菌的过氧化氢酶具有较高的催化效率、良好的碱耐受性,在工业生产中有较好...     

一种具有热滞活性的女贞叶质外体过氧化物酶

采用浸出离心法从女贞叶中分离的质外体蛋白,约占叶片可溶蛋白的1.63%,其中的质外体过氧化物酶占叶过氧化物酶(POD)总酶活性的3.14%.以凝胶过滤和离子交换层析分离纯化得到一分子量为62 kDa的质外体过氧化物酶,其对H202的表观km值为1.3 mmol-L-1,表观Vmax值为189.33 U·mg-1(蛋白);对愈创木酚的表观Km值为1.78 mmol-L-1,表观Vmax值为215.26U·mg-1(蛋白).在蛋白质浓度为10mg·mL-1时,其热滞活性为0.332℃.此种蛋白的酸性氨基酸含量和亲水性氨基酸含量较高,类似于沙冬青和黑麦的抗冻蛋白.     

主成分分析不同浓度CaCl_2对NaCl胁迫下‘达米娜’葡萄的缓解效应

为探讨钙对葡萄盐害的缓解效应,研究了200 mmol·L~(-1) NaCl胁迫下,不同浓度CaCl_2对‘达米娜’葡萄沙培一年生自根苗的影响。结果显示:NaCl胁迫下,‘达米娜’葡萄根系、叶片相对电导率、叶片超氧阴离子自由基(O_2ˉ·)产生速率和过氧化氢(H_2O_2)含量显著升高,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著降低,新梢长度和总生物量显著降低。5和10 mmol·L~(-1) CaCl_2显著降低了NaCl胁迫下根系、叶片相对电导率、叶片O_2ˉ·产生速率和H_2O_2含量。CaCl_2显著缓解了NaCl胁迫下SOD和CAT活性的下降,15 mmol·L~(-1) CaCl_2显著缓解了POD活性的下降,而10、15和20 mmol·L~(-1) CaCl_2显著缓解了APX活性的下降。高浓度(25 mmol·L~(-1))CaCl_2处理的叶片相对电导率、O_2ˉ·产生速率和H_2O_2含量显著高于NaCl胁迫的,而POD、APX活性、新梢长和植株总生物量与NaCl胁迫的差异不显著。主成分分析表明10 mmol·L~(-1)是CaCl_2缓解200 mmol·L~(-1) NaCl胁迫对‘达米娜’葡萄的最适浓度,可能与叶片中较高的抗氧化酶活性和较少的活性氧积累有关。     

海芋过氧化氢酶的分离纯化及其性质

为了探索海芋(Alocasia macrorrhiza)过氧化氢酶的分子结构和酶学性质,提取海芋新鲜叶片、叶柄和块茎的粗酶进行活力比较和同工酶分析。用Sephadex G 200凝胶过滤层析法将粗酶分离纯化,以PAGE电泳对酶纯度鉴定。结果表明:海芋过氧化氢酶较单一,没有同工酶。经层析法进行分离获得电泳纯的过氧化氢酶,其活力回收率为40.83%,纯化倍数为8.88倍。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳(SDS-PAGE)分析结果发现:该酶由5条肽链组成,全酶相对分子质量为2.621 1×105。酶学性质研究结果表明:该酶最适反应温度40℃,最适p H为7.5。在25~45℃和p H 6.0~9.0下,该酶能保持较强的催化活力,稳定性较好。在最适条件下,该酶的Km值为16.43mmol/L,对底物的亲和力较好。甲醇、乙醇和异丙醇对此酶活力有显著的抑制作用。     

2型猪链球菌磷酸甘油酸激酶基因的克隆表达及酶活性测定

目的:克隆表达2型猪链球菌中磷酸甘油酸激酶(PGK)并对其酶学特性进行测定。方法:采用PCR方法从05ZYH33基因组中扩增出pgk片段,构建重组表达质粒p ET28a:pgk,经双酶切及测序验证正确的质粒转化入E.coli BL21(DE3)中进行IPTG诱导表达,重组PGK蛋白经SDSPAGE和质谱鉴定并测定其酶学活性。结果:PGK在大肠杆菌中可溶性表达,纯化后得到约43k Da的重组PGK蛋白,其酶促反应最适温度为25℃,最适pH为7.5,2型猪链球菌PGK的酶活性为75U/ml,PGK相对于3-PGA的Km值为1.744mmol/L,Vmax为0.143mmol/(L·min),相对于ATP的Km值为2.266mmol/L,Vmax为0.318mmol/(L·min)。结论:利用原核表达系统成功地表达了2型猪链球菌中的PGK,并获得了活性较好的重组PGK,酶学检测发现纯化的PGK具有良好的体外活性,为进一步研究该病在2型猪链球菌致病及代谢机制奠定了基础。     

Molecular cloning, gene expression, purification and characterization of fermentative D-lactate dehydrogenase from S.marcescens H3010

通过PCR技术从粘质沙雷氏菌H3010基因组DNA中扩增出该D-乳酸脱氢酶基因,连接至pET-28a(+)表达载体,转入大肠杆菌BL21 (DE3)中进行了重组表达,优化了酶纯化的条件,并对其酶学性质进行初步研究.结果表明,获得的该酶编码基因全长993 bp,编码330个氨基酸,大小为37 kDa.经优化表达及纯化条件后重组酶纯度可达90％.酶学性质研究发现,该重组酶最适反应温度为60℃,最适酶促反应pH为7.5(0.2 mol/L磷酸盐缓冲液),37℃下测得对底物丙酮酸的动力学参数Km =3.39 mmol/L,Vmax =6.87 mmol/( mg · min),对辅酶NADH的动力学参数Km=1.43 mmol/L,Vmax=1.61 mmol/( mg· min).为酶法生产D-乳酸及利用代谢工程构建产D-乳酸的基因工程菌打下基础.     

龙须菜中溴过氧化物酶的分离纯化及酶学性质分析

对中国北方海域江蓠属养殖龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)进行了溴过氧化物酶分离纯化及性质的研究。粗提液中酶催化检测反应不稳定, 活力单位较低或无; 经DEAE cellulose 52离子交换层析, 去除了结构多糖及藻胆蛋白, 酶催化反应稳定, 得到比活力为2.8的电泳纯溴过氧化物酶。对纯化溴过氧化物酶性质研究表明: 该溴过氧化物酶为单体酶, 分子量约66 kD, 溴化单氯双甲酮时的最适pH值为6.0, 在40°C以下和pH 3.0~9.0之间有很好的稳定性。钒酸盐可提高该溴过氧化物酶的催化活性, 而Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+和EDTA等化合物对其有较显著的抑制作用。反应动力学实验表明, 该酶对Br-、H2O2的Km分别为53.5 mmol/L和38 mmol/L。     

龙须菜中溴过氧化物酶的分离纯化及酶学性质分析

对中国北方海域江蓠属养殖龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)进行了溴过氧化物酶分离纯化及性质的研究。粗提液中酶催化检测反应不稳定, 活力单位较低或无; 经DEAE cellulose 52离子交换层析, 去除了结构多糖及藻胆蛋白, 酶催化反应稳定, 得到比活力为2.8的电泳纯溴过氧化物酶。对纯化溴过氧化物酶性质研究表明: 该溴过氧化物酶为单体酶, 分子量约66 kD, 溴化单氯双甲酮时的最适pH值为6.0, 在40°C以下和pH 3.0~9.0之间有很好的稳定性。钒酸盐可提高该溴过氧化物酶的催化活性, 而Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+和EDTA等化合物对其有较显著的抑制作用。反应动力学实验表明, 该酶对Br-、H2O2的Km分别为53.5 mmol/L和38 mmol/L。     

镍处理对水稻叶片H202积累和抗病的诱导效应

2.20mmol/L的硝酸镍处理水稻幼苗后第3天用稻白叶枯(Xanthimonasoryzaepv.oryzae)挑战接种,硝酸镍处理的稻苗病情比对照明显减轻,并且叶片中过氧化物酶(POD)活性上升,过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性明显下降,H     

荔枝果皮过氧化物酶的纯化及部分酶学性质研究

经硫酸铵分级盐析、DEAE-Sepharose和Sephadex G-75柱层析分离,从荔枝果皮中分离提纯了过氧化物酶(POD),该酶被纯化了12．5倍,产率为1．9％。经SDS-PAGE确定为单一条带。该酶最适反应温度为35℃,对热具有较强的稳定性,经75℃处理30min,酶活性只损失50％。最适pH约为6．5,但在pH4．0—8．0范围内活力仍比较稳定。该酶在25℃和0．05mol／L磷酸缓冲液(pH7．0)条件下对愈创木酚、邻苯二酚和没食子酸的Km分别是2．75、12．4和12．8mmol／L。二硫苏糖醇和抗坏血酸能完全抑制POD活性,L-半胱氨酸、柠檬酸、FeS04、GSH、SDS和ZnS04对POD活性有一定的抑制作用,而FeCl,和CuSOt对POD则有较好的激活作用。     

α-酮戊二酸半醛脱氢酶的定点突变及酶学性质变化

3-HP是一种性质优良的化学中间体,以甘油为底物生产3-HP的研究备受青睐,而限制3-HP产量的主要原因是Ald H活力过低。对源于Azospirillam brasilense的α-酮戊二酸半醛脱氢酶(KGSADH)基因同源建模和结构分析,采用定点突变方法得到高活力KGSADH,将突变酶表达纯化,探讨酶学性质的变化。结果表明,TU-KGSADH(E120D/P219A)酶活力达6.03U/mg,比原始酶比酶活提高了322%,最适温度由35℃降低为30℃,且热稳定性降低,最适p H为8.0,在p H 6.0-8.0条件下酶活力有所提高。Zn~(2+)对KGSADH的酶活有较强的抑制作用,而Co~(2+)、Fe~(3+)、Fe~(2+)对KGSADH的酶活有较大的激活作用。在酶的动力学方面,TU-KGSADH对乙醛的K_m由7.58降为6.28 mmol/L,V_(max)由10.6提高为12.3 U/mg。对酶学性质改变的因素分析发现,120位突变与最适p H下降和p H稳定性向酸性偏移有关,219位突变可能是最适温度和热稳定性降低的原因,为醛脱氢酶进一步定向改造提供参考。     

重组枯草杆菌5-氨基酮戊酸脱水酶的纯化和性质研究

大肠杆菌中表达的枯草杆菌5-氨基酮戊酸脱水酶(5-aminolevulinate dehydratase, ALAD),其N端含有组氨酸标签,Ni-NTA 一步纯化至均一.纯化的酶比活为3.6 U/mg蛋白,酶的最适pH为8.0～10.0,Km为0.95 mmol,Vmax为16.7 mmol/h,在55 ℃温浴10 min,酶活保留85 %,2 mmol/L的K+、Zn2+、Mg2+、Li+、Fe3+和Mn2+提高酶活,2 mmol/L的Co2+和Ca2+对酶活没有显著影响,2 mmol/L的Cu2+和1 mmol/L的Hg2+完全抑制酶活.在2 mmol/L的EDTA存在下酶活性丧失,表明酶催化依赖金属离子.100 mmol/L的酮戊酸抑制酶活约50 %.10 mmol/L的2-巯基乙醇时提高酶活3倍,而100 mmol/L的二硫苏糖醇几乎完全抑制酶活.氨基酸修饰表明赖氨酸和半胱氨酸残基可能是酶催化必需的,组氨酸和丝氨酸残基对酶催化不起关键作用.