超声波及热处理对柚皮苷酶稳定性及其二级结构的影响

研究了超声波及热处理对柚皮苷酶的活性及热稳定性的影响,通过圆二色谱分析超声波及热处理对柚皮苷酶二级结构的影响。结果表明,随着温度的升高,酶失活速率加快,在80℃下保温150min,柚皮苷酶残留酶活仅为原酶的15.69%。超声功率为40～120W时,短时间的超声处理对柚皮苷酶活性有促进作用,而功率大于160W时超声波处理对柚皮苷酶活性有钝化作用。80W处理对柚皮苷酶的热稳定性有促进作用,处理5min后60℃保温150min,酶活性比未经处理的柚皮苷酶活性增加了64.34%;而280W处理对柚皮苷酶的热稳定有钝化作用,处理40min后60℃保温150min,酶活性比未经处理的柚皮苷酶活性降低了42.61%。圆二色谱分析结果表明,未经处理的柚皮苷酶中α-螺旋含量较少,主要结构为β-折叠和无规则卷曲;热处理及超声波处理对α-螺旋结构几乎没有影响,β-折叠、β-转角及无规则卷曲含量的变化分别在0.4%～1.1%、0.1%～0.4%及0～0.9%之间。     

弱磁场对胰蛋白酶活性和构象的影响

本文采用100 mT磁场处理胰蛋白酶2 h,并利用红外光谱、圆二色谱等研究了磁场处理前后胰蛋白酶活性及结构的变化,采用抑菌圈法测定了胰蛋白酶水解梅鱼蛋白所得酶解液的抑菌活性变化。结果表明,经100 mT磁场处理2 h后单位浓度酶解液的抑菌圈直径得到提高,其中大肠杆菌(Escherichia coli)抑菌圈直径由(4.71±0.22) mm提高至(8.54±0.23) mm,酶活相较于未处理组高52.5 U/min;弱磁场处理后,胰蛋白酶氨基酸总量下降,必需氨基酸占比上升;红外光谱峰整体蓝移,α-螺旋和β-折叠含量增加。     

动态高压微射流对猪胰脂肪酶的影响

以猪胰脂肪酶(PPL)为原料,研究动态高压微射流(DHPM)对酶活性和构象的影响.结果显示:DHPM处理对PPL具有钝化作用,处理压力越大,钝化作用越小;4℃下贮存24 h,相对酶活有所回升.通过紫外光谱和圆二色谱分析DHPM对PPL构象的影响,发现经100 MPa DHPM处理后,PPL的紫外吸收强度降低,β-折叠含量减少,但随着处理压力增大,紫外吸收强度和β-折叠含量逐渐增大;4℃放置24 h后,紫外吸收强度和β-折叠含量进一步上升.PPL的相对酶活与紫外吸收强度、β-折叠含量呈一定的正相关.     

不同热处理条件下大豆分离蛋白的红外光谱分析

本文研究不同温度、时间热处理下不同浓度大豆分离蛋白的热稳定性及红外光谱,探讨蛋白质二级结构的变化规律,结果表明:样品浓度的差异对变性温度(T_D)和变性焓变(ΔH)的影响不明显,未经加热处理的大豆分离蛋白中7S和11S球蛋白变性温度分别为74.2℃和93.7℃。相比于未处理的蛋白质样品,热处理使α-螺旋结构增多,β-折叠结构减少。80℃热处理下,α-螺旋结构及β-转角结构均呈现先增加后减少的变化趋势,而β-折叠结构含量则先减少后增加。在2%蛋白浓度、90℃热处理条件下,随着处理时间的增长,α-螺旋结构及β-折叠结构呈现出先增加后降低的变化趋势,而无规卷曲结构则呈现相反的变化趋势。无论何种蛋白浓度下,11S球蛋白在90℃热处理45 min时的变性增大了无规卷曲结构含量,同时降低了β-转角结构及β-折叠结构组分含量。     

红外与漂烫处理下马铃薯多酚氧化酶的失活机理研究

测定了两种灭酶处理后马铃薯片的多酚氧化酶(PPO)相对活性,利用圆二色谱分析处理后多酚氧化酶结构变化,结合酶活性的变化进行二者的比较,进而从蛋白质分子二级结构的角度探究红外灭酶下多酚氧化酶的失活机理。红外处理下马铃薯PPO失活从热效应方面来看,是由α-螺旋向β-转角和无规则卷曲转化的转化而造成的。从非热效应方面来看,红外辐射可以造成β-折叠相对含量下降,从而加速PPO的失活。     

超高压处理对辣根过氧化物酶二级结构及其活力的影响

本文研究了超高压处理对辣根过氧化物酶活力的影响，测定了其CD谱，并分析了酶的二级结构与酶活力的关系。试验压力为0.1～500MPa，温度为20～60℃，保压时间为10min，酶溶液pH7．0。试验结果表明：(1)在处理温度为40℃、保压时间为10min和酶溶液pH7．0的条件下，压力对酶活力有显著影响；在100MPa附近的低压处理时，酶活力会反常升高；大于400MPa处理时，酶活力下降趋势缓慢。(2)在处理压力为500MPa、保压时间为10min、酶溶液pH7．0条件下，在40℃以下的温度范围内，酶的活力下降趋势缓慢：40℃以后，酶活力随温度升高下降迅速。(3)辣根过氧化物酶的活力与β-折叠的含量密切相关；超高压处理将降低酶构象中的β-折叠构象比例，从而使酶失活；温度协同超高压处理将加剧β-折叠的含量的下降，从而加速辣根过氧化物酶活力的降低。     

制粒工艺对饲料中β-葡聚糖酶及纤维素酶活性影响的研究

试验随机抽取饲料厂不同制粒工艺生产的饲料样品,检测5个不同生产阶段——调质前、调质后、制粒后、冷却后和打包处样品的β-葡聚糖酶、纤维素酶活性。通过对β-葡聚糖酶和纤维素酶的热稳定性进行研究的结果表明：随着调质温度的升高酶活性显著下降,在60℃调质温度下,耐高温型β-葡聚糖酶活和纤维素酶活保存率分别为91.30%和90.40%;在85℃调质温度下,β-葡聚糖酶活酶活和纤维素酶活保存率分别为36.70%和58.20%。      

使用分离自啤酒废水的木霉菌TP09固态发酵提纯β-葡聚糖酶

使用木霉TP09固态发酵,提纯并鉴定了β-1,3-葡聚糖酶的部分性质。采用饱和度为70%的（NH4）2SO4及DEAE-琼脂糖凝胶CL-6B柱层析纯化,β-葡聚糖酶相对粗酶溶液纯化了28.7倍,酶回收率为45.2%。经SDS-PAGE分析,该酶分子量近似54.6KD。酶最适反应pH为5.0,最适温度为50℃。在pH3.0～5.0、温度30～70℃酶活相对稳定。Fe^3＋、Mg^2＋、Mn^2＋以及Cu^2＋对该酶有抑制作用,Zn^2＋、Ca^2＋和Fe^2＋则有激活作用。底物选择性研究表明该酶为β-1,3-葡聚糖酶、β-1,4-葡聚糖酶。该酶可作用于含β-1,3、β-1,4糖苷键的底物,对含α-1,4和α-1,6糖苷键的底物无作用。表明分离自啤酒废水的木霉TP09生产的β-1,3-葡聚糖酶可增强不溶性β-1,3-葡聚糖的可溶性,促进了其在免疫疗法中的应用。     

酿酒酵母表面展示表达的β-1,3-1,4-葡聚糖酶酶学性质研究

固定化酶是酵母表面展示技术的1个重要应用方向。本文应用食品级酵母展示表达系统进行表达,成功获得具有生物活性且固定在酿酒酵母细胞表面的β-1,3-1,4-葡聚糖酶,并测定其酶学性质。结果表明,与分泌表达的自由酶相比,展示表达的β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶学性质发生了改变。其最适温度为60℃,热稳定性增强。50℃保温3 h,对酶活几乎没有影响。60℃保温1 h后的酶活为初始酶活的129.2%。随着该温度下保温时间的延长,酶活迅速下降,保温3h后的酶活为初始酶活的64.6%。70℃保温1 h,酶活增加到初始酶活的109.2%;1 h后酶活开始下降;70℃保温3 h后残留酶活仅为初始酶活的35.8%。展示表达的β-1,3-1,4-葡聚糖酶最适pH为6.0,在pH 4~7范围内酶的稳定性较好。     

高压脉冲电场对HRP活性及其构象的影响和分子模拟其构象改变的研究

分别采用比色法、高效液相色谱法、红外光谱法、荧光光谱分析法以及分子模拟技术研究高压脉冲电场(PEF)时辣根过氧化物酶(HRP)活性及各级结构的影响,并对其构象变化进行分子模拟.分析结果表明,HRP的活性随电场强度和脉冲个数的增加而降低.当电场强度20 kV/cm、20个脉冲数时,酶活下降15%;80个脉冲数时,酶活下降55%.PEF处理后HRP蛋白的一级结构未发生变化;二级结构中β-转角和无规卷曲向α-螺旋和β-折叠转化;三级结构发生变化,其荧光发生不同程度的淬灭,并在高电场条件下发生荧光峰的位移.HRP酶活性下降趋势与荧光淬灭趋势一致,呈非线性关系.两者变化过程都存在一个相似的临界场强(约10 kV/cm).对试验系统的分析表明,酶构象的改变与酶活性的变化存在密切的关系.