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添加剂对超嗜热酯酶APE1547催化活性和稳定性的影响

杨珍  
【摘要】:超嗜热古细菌AeropyrumpernixK1是目前为止发现的第一个超嗜热严格需氧古细菌,对来源于该古细菌的超嗜热酶进行研究,不但能够加深了解酶的稳定性和催化理论,而且对超嗜热酶的应用和蛋白质分子设计具有重要的意义。本文主要探讨各种多元醇类添加剂对超嗜热酯酶APE1547 稳定性的影响及作用机制。 以来源于超嗜热古细菌Aeropyrum pernix K1 的重组超嗜热酯酶APE1547 作为研究对象,添加多元醇(含2-6 个羟基)和糖(葡萄糖、蔗糖、乳糖),对超嗜热酯酶进行稳定性研究。实验中发现,随着糖类和多元醇浓度的提高,酯酶活力得到提高;乙二醇、木糖醇和山梨醇均使APE1547 酯酶的最适反应温度升高,在95℃依然保持最高活力;葡萄糖使得APE1547 酯酶最适反应温度降低为85℃;而其它几种添加剂并没有使酯酶的最适反应温度发生偏移。通过研究在90℃保温时,酯酶的活力和荧光强度等变化情况,发现所用的三种糖都能够提高酯酶的稳定性,而所用的几种多元醇,只有甘油和山梨醇可以提高该酶的稳定性。同时发现,APE1547酯酶遵循着这样一个规律,那就是在相同温度下,引起酶活力丧失的时间要远远短于整个酶分子构象发生明显变化的时间。这说明,酶活性中心的构象要比整个酶分子构象的柔性要强,更容易发生变化。


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