人类线粒体肌酸激酶的固定化及酶学性质研究

论文摘要

目的人源肌酸激酶u Mt CK具有良好的催化肌酸生成磷酸肌酸的活性,开发固定化u Mt CK酶法生成磷酸肌酸,实现其工业化应用价值。方法将异源表达的u Mt CK固定在纳米磁性材料Fe3O4@Histidine-Ni上,制备固定化酶Fe3O4@HistidineNi/uMtCK,并进行催化反应。与游离酶u MtCK比对酶学性质和动力学参数,测定固定化酶Fe3O4@Histidine-Ni/u Mt CK的重复使用次数。结果与游离酶u Mt CK相比,固定化酶Fe3O4@HistidineNi/u Mt CK的最适反应温度提高5℃,最适p H降低0.5个单位,在50℃、pH 7.5下孵育2 h,残余酶活为51%,而游离酶仅为27%;u Mt CK的KmCr为10.7mmol/L,为Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的1.1倍; Fe3O4@HistidineNi/u Mt CK的kcat/KmCr值是5.3 L/（mmol·s）,是u Mt CK的1.3倍;Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK在经历9次循环使用后,活力还能保持50%以上,显示了良好的稳定性和重复使用性。结论与u Mt CK相比,Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK具有良好的热稳定性和重复使用性,具有一定的工业化价值。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 材料
•     1.1.1 菌株与试剂
•     1.1.2 培养基
•   1.2 方法
•     1.2.1 重组uMtCK的表达与纯化[11]
•     1.2.2 重组uMtCK的固定化
•     1.2.3 uMtCK及其突变体的活性测定
•     1.2.4 游离酶
•       1.2.4. 1 最适反应温度的测定
•       1.2.4. 2 温度稳定性的测定
•       1.2.4. 3 最适反应pH的测定
•       1.2.4. 4 p H稳定性的测定
•     1.2.5 u MtCK和Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK酶动力学分析
•       1.2.5. 1 KmCr值的测定
•       1.2.5. 2 KmATP值的测定
•       1.2.5. 3 催化常数kcat值的测定
•     1.2.6 Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK重复使用次数分析
• 2 结果
•   2.1 uMtCK的表达与纯化
•   2.2 扫描电子显微镜分析
•   2.3 uMtCK和Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的酶学性质
•     2.3.1 温度对酶活性的影响
•     2.3.2 pH对酶活性的影响
•   2.4 uMtCK游离酶和固定化酶动力学性质
•   2.5 Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK重复使用次数分析
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吕广新,史北辰,樊帅,杨兆勇,张志斐,陈静

关键词: 酶类,固相,肌酸激酶,磷酸肌酸

来源: 中国医药生物技术 2019年04期

年度: 2019

分类: 医药卫生科技,基础科学

专业: 生物学,基础医学

单位: 华北理工大学基础医学院,华北理工大学药学院,中国医学科学院北京协和医学院医药生物技术研究所微生物代谢工程室

基金: 国家自然科学基金面上项目(81872782),中国医学科学院医学与健康科技创新工程(2016-I2M-3-022)

分类号: R341;Q814.2

页码: 302-307

总页数: 6

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