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《天津科技大学》 2018年
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大豆胰酶抑制剂的异源表达及其生化特性的解析

张燕青  
【摘要】:蛋白酶抑制剂是一类能使蛋白酶活力降低甚至消失,但不使其变性的物质的总称。其中胰酶抑制剂是一类小分子多肽,属于丝氨酸蛋白酶抑制剂,在工业、农业抗虫害及医药抗癌等方面具有潜在的应用价值。但目前为止,多肽属性的蛋白酶抑制剂的主要通过提取纯化获得,为此,本研究首次针对大豆来源的未知功能的胰酶抑制剂,就其异源表达,生物学特征等方面进行研究。主要研究结果如下:(1)通过生物信息学分析,从大豆基因组中发现一个由507 bp编码的开发读框(s2ti),但功能未解析;对此读框进行分析,其具有典型的胰酶抑制剂结构特征;此开放读框由168个氨基酸残基组成,预测分子量为19.2 kDa。根据毕赤酵母密码子的偏爱性重新设计s2ti密码子并进行化学全合成;通过分子克隆技术构建了 S2TI重组表达酵母GS115-S2TI,摇瓶水平上,重组菌胞外S2TI的抑制活性和表达量分别为 39.06 TIU/mg 和 30 mg/L。(2)发酵制备重组S2TI后,通过硫酸铵分级沉淀和HiTrap Q离子层析对其进行了分离纯化,纯化后的S2TI对胰蛋白酶的抑制剂比活力为803 TIU/mg,较粗提物比活力提高了 26.71倍。(3)对重组S2TI的生化特征进行了解析。Lineveaer-Burk作图得知该抑制剂属于非竞争性抑制类型;重组S2TI在80℃加热1 h后仍保持的抑制活力,在pH 2.0-11.0范围内S2TI的抑制活性几乎无明显变化;巯基还原剂DDT和超声波可有效去除其抑制作用。S2TI对胰蛋白酶有较强的抑制作用,抑制率达70%,对胰凝乳蛋白酶等丝氨酸蛋白酶抑制作用较弱,抑制率为30%左右,对胃蛋白酶和木瓜蛋白酶均无抑制作用;其对枯草芽孢杆菌具有抑制作用,其最低抑菌浓度为:58.59 mg/L。
【学位授予单位】:天津科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:Q51

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【参考文献】
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