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精氨酸激酶与重金属离子相互作用的研究

陈婷  
【摘要】:利用Q SephroseTM-XL强阴离子交换色谱从虾的精氨酸激酶粗提液中纯化出精氨酸激酶,采用SDS-PAGE检测酶的纯度,改进的pH比色法测定酶的活性,并对精氨酸激酶的性质进行了研究,分别以Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Cd2+为效应物,研究它们对精氨酸激酶催化活力及聚沉作用的影响,进一步利用荧光光谱研究了精氨酸激酶与五种重金属离子的相互作用。结果表明,Q SephroseTM-XL强阴离子交换色谱纯化出的精氨酸激酶不仅纯度高而且活性强,随着重金属的浓度增高,酶的活力逐渐下降,酶的聚沉程度加快,重金属离子的金属性越强,其对酶活性的影响越小,酶活性降低越慢,根据Stern-Volmer曲线,重金属离子与精氨酸激酶相互作用会导致精氨酸激酶的荧光发生静态猝灭作用。根据静态猝灭公式,以lg[(F0-F)/F]对lg[c]作图,通过斜率和截距求出了Ag+与精氨酸激酶的结合常数KA=3.881×105及结合位点数n=1.1968,Cu2+:KA=2.817×104及结合位点数n=1.1055, Zn2+:KA=1.108×105及结合位点数n=1.1943, Fe3+:KA=1.175×104及结合位点数n=1.0312,Cd2+:KA=1.538×104及结合位点数n=1.0021。研究充分了说明不同的重金属离子影响精氨酸激酶分子构象变化的机理、程度不同,研究也证明了荧光光谱能较敏感地反映出精氨酸激酶分子的构象变化,是一种较好的检测重金属离子与精氨酸激酶相互作用的工具。


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