交联青霉素G酰化酶聚集体制备及其催化特性研究

目的考察交联青霉素G酰化酶聚集体催化特性,探讨其应用潜力。方法以硫酸铵为沉淀剂获得青霉素G酰化酶蛋白沉淀,戊二醛交联沉淀的蛋白质制备交联酶聚集体,在此基础上研究交联酶聚集体的催化特性。结果交联粪产碱杆菌来源青霉素G酰化酶聚集体的最适反应温度55℃,最适pH9．0,其酸碱和热稳定性均优于游离酶,重复使用13批次几乎无酶活性丢失,反应20批次后仍有50．9％的活性。结论交联酶聚集体的稳定性较游离酶好,具有一定的工业应用前景。     

戊二醛交联几丁质固定化青霉素G酰化酶及其性质研究

目的以几丁质为载体,戊二醛为交联剂固定化粪产碱杆菌青霉素G酰化酶。方法单因素优化固定化条件,以交联度、pH、温度、酶量4因素3水平正交试验,确定最佳固定化条件,并研究固定化酶的最适反应温度、pH及批次稳定性。结果最佳固定化条件为几丁质0.3 g,酶量6.0 mL,交联度1.5%,温度37℃,pH 8.0,时间48 h,固定化酶最高比活性为62.3 U/g湿载体,最适反应温度为65℃,最适pH 9.0,重复使用8批活性基本稳定。结论戊二醛交联几丁质固定化青霉素G酰化酶稳定性较好,具有一定的工业应用前景。     

戊二醛交联几丁质固定化青霉素G酰化酶及其性质研究

目的 以几丁质为载体,戊二醛为交联剂固定化粪产碱杆菌青霉素G酰化酶.方法 单因素优化固定化条件,以交联度、pH、温度、酶量4因素3水平正交试验,确定最佳固定化条件,并研究固定化酶的最适反应温度、pH及批次稳定性.结果 最佳固定化条件为几丁质0.3 g,酶量6.0 mL,交联度1.5%,温度37℃,pH 8.0,时间48 h,固定化酶最高比活性为62.3 U/g湿载体,最适反应温度为65℃,最适pH 9.0,重复使用8批活性基本稳定.结论 戊二醛交联几丁质固定化青霉素G酰化酶稳定性较好,具有一定的丁业应用前景.     

青霉素G酰化酶的固定化研究进展

青霉素G酰化酶是一种重要的工业催化剂,每年催化制备20 000 t的6-氨基青霉烷酸,同时也用于β-内酰胺抗生素的合成.有效地回收和重复利用能够大大提高工业催化剂的应用性能,人们越来越关注青霉素G酰化酶的固定化研究.综述了青霉素G酰化酶的常用固定化方法,主要包括吸附法、包埋法、共价结合法、交联法等,以及该领域的最新研究进展.     

交联酶聚集体法制备单宁酶及固定化酶性质研究

交联酶聚集体法(cross-linked enzyme aggregates,CLEAs)是一种新型的无载体酶固定化方法。使用该法固定化黑曲霉产单宁酶,制备无载体固定化单宁酶(Cross-linkedenzyme aggregates-tannase,CLEAs-TA),并对其制备条件、结构特征、酶学性质进行分析。结果表明,最优制备条件为单宁酶游离粗酶液在冰水浴中经80%的硫酸铵沉淀30min后,以1.5%戊二醛水溶液进行酶聚集体交联反应,可获得较高活性、较高稳定性的交联酶聚集体,酶活回收率达47.33%,对酯键水解作用的最适温度、最适pH值分别为50℃、4.5,与游离酶相比,表现更高的pH及温度稳定性,重复使用6次后,活力剩余32.86%,其良好的操作稳定性有利于没食子酸丙酯高效转化为没食子酸及广泛应用于水解茶饮料中单宁的反应。     

京尼平交联制备枯草杆菌碱性蛋白酶聚集体

本研究利用新型交联剂京尼平制备了枯草杆菌碱性蛋白酶交联聚集体(BAP-CLEAs)。以酶活回收率为指标,确定了BAP-CLEAs制备的最佳条件为:交联剂质量浓度0.50%,交联温度35℃,交联时间12 h,此时BAP-CLEAs的酶活回收率为55.04%。采用扫描电镜及红外光谱对BAP-CLEAs进行表征,结果证明枯草杆菌碱性蛋白酶在京尼平的作用下成功交联。与游离酶相比,BAP-CLEAs的最适p H值向碱性方向偏移,由9.4变为10.3,在较宽的p H范围和温度范围内保持较高的酶活。另外,在2%浓度的酪蛋白底物中重复使用5次后,BAP-CLEAs还能保持86.42%的酶活性。以上催化特性的结果表明,枯草杆菌碱性蛋白酶在京尼平的作用下可成功交联形成酶聚集体,且该交联酶聚集体具有比游离酶更优越的p H稳定性、温度稳定性和重复使用稳定性,有良好的工业应用前景。     

交联β-葡萄糖苷酶聚集体的制备及其性质

交联酶聚集体法是一种新型的无载体酶固定化方法。本实验用该法固定化黑曲霉β-葡萄糖苷酶,对其制备条件、结构特征、酶学性质进行了研究。结果表明,β-葡萄糖苷酶酶液在冰水浴中经90%的硫酸铵沉淀30min后,以5%戊二醛水溶液进行酶聚集体交联反应,可获得较高活性的交联酶聚集体,酶活回收率达75%,对对-硝基苯基-β-D-葡萄糖苷作用的最适温度、最适pH值和Km值分别为60℃、pH4.0和4.61×10-3mol/L,与游离酶相比,表现更高的底物亲和力。将其用于大豆异黄酮活性苷元染料木素的合成,40min内对染料木苷转化率达到66%。     

壳聚糖-铜(Ⅱ)配合物固定化青霉素G酰化酶

目的壳聚糖与CuSO4络合为壳聚糖铜后以高分子配位键法固定化青霉素G酰化酶,考察固定化酶的性质。方法单因素优化固定化条件,对Cu^2＋浓度、络合时间、pH、温度、加酶量进行L16（4^5）的正交试验,获得最佳固定化条件,并研究固定化酶的最适反应温度、pH及批次稳定性。结果最佳固定化条件为：壳聚糖直接与Cu^2＋络合制备壳聚糖铜载体,Cu^2＋浓度／0．1g·mL^-1,络合时间16h;载体0．3g,酶量1mL,pH4．9,温度30℃,固定化25h。最高固定化酶活性为65U／g湿载体,固定化酶最适反应温度60℃,最适pH9．0,固定化酶具有较好的保存稳定性。结论壳聚糖-铜（Ⅱ）配合物固定化青霉素G酰化酶的活性高,具有一定的应用潜力。     

碱性蛋白酶交联聚集体的制备及其催化性能研究

碱性蛋白酶在食品、医药、酿造、丝绸、皮革等行业中发挥着重要作用。制备了碱性蛋白酶交联体,并对其催化性能进行研究。在最佳制备条件下(90%叔丁醇作为沉淀剂,沉淀时间为15min,交联剂浓度为33mmol/L,交联时间为6h),交联酶的酶活回收率为22.6%。与游离酶相比,交联酶的最适pH值向碱性方向变化,由7.5变为8.0,最适温度由60℃变成65℃。酶动力学研究表明,交联酶对酪蛋白的催化水解能力(4.3min-1)比游离酶(3.7min-1)更高。尽管交联酶最大反应速度Vmax(9.8mg/(mL·min))低于游离酶(13.3mg/(mL·min)),但交联酶对底物的亲和力Km(2.3mg/mL)比游离酶(3.6mg/mL)有所增加,而且其热稳定性和酸碱稳定性都得到一定程度的提高。另外,在磷酸盐缓冲液中重复使用5和8批次后,交联酶还能保持82.5%和56.5%的酶活性。     

磷脂酶D交联聚集体的制备及其酶学性能研究

磷脂酶D(phospholipase D,PLD)可以催化磷脂的磷酸二酯键水解和转磷脂酰基反应,目前已广泛应用于化工和医药等行业。该研究利用交联酶聚集体(cross-linked enzyme aggregates, CLEAs)技术开发了一种新型的PLD交联聚集体固定化酶(PLD-CLEAs)。以酶活性回收率为指标,确定了PLD-CLEAs的最佳制备条件：饱和度60%的硫酸铵为沉淀剂,质量分数0.125%的戊二醛为交联剂,交联反应时间为1.5 h,此时PLD-CLEAs的酶活力回收率为118.8%。与游离酶相比,PLD-CLEAs最适pH值向中性偏移,由8.0变为7.0;且PLD-CLEAs在较宽的温度和pH范围内均保持较高的酶活性,在高温(50℃)下的热稳定性明显提高。另外,在重复使用10次后,PLD-CLEAs仍能保持50.4%的酶活性。研究结果表明,PLD-CLEAs具有比游离酶更优异的热稳定性、pH耐受性和重复使用稳定性,有良好的工业应用前景。     

交联酶聚集体性能改善研究进展

本文介绍了一种简单有效的无载体固定化技术-交联酶聚集体(CLEAs)技术,其在食品行业应用较广。通过使用CLEAs技术,制备合适粒径、高催化活性,以及良好稳定性的CLEAs是研究的主要目标,因此本文探讨了粒径的调控方式,并对修饰CLEAs活性,稳定性的方法进行了归纳与分析。在此基础上阐述了各种添加剂在CLEAs技术中的应用和当下该技术结合其他固定化方法来提高稳定性的研究趋势。在未来,为了满足各种新来源CLEAs的开发,探索新交联剂和CLEAs催化机制的研究也将是该领域研究的重点目标之一。而对于制备不同来源和不同类型的CLEAs需进行优化的问题,本文提出了建立精准化智能信息平台的建议,旨在为快速设计和筛选不同的CLEAs提供基础。     

A152G突变对GH43家族麦氏交替单胞菌木聚糖酶XynZT-2的影响

前期研究发现GH43家族近缘物种相同位点存在天然突变.为了探究保守位点区域的基因突变对酶催化性能的影响,对来源于麦氏交替单胞菌(Alteromonas macleodii)的木聚糖酶XynZT-2利用软件计算、随机突变及天然存在的突变进行分子改造,定点突变第152位丙氨酸为甘氨酸(A152G),将原酶与突变酶基因转化到...     

固定化青霉素酰化酶水解青霉素G的研究

研究了固定化青霉素酰化酶的部分性质，包括酶的最佳温度、ｐＨ，酶的反应动力学常数，酶的稳定性等，探讨了固定化酶反应器中青霉素Ｇ的酶解过程，建立了酶解过程的数学模型，并对此过程进行了计算机模拟和预测。     

Preparation and characterization of immobilized beta-lactamase for destruction of penicillin in milk

beta-Lactamase I (Bacillus cereus) was covalently bound to cyanogen bromide-activated, crosslinked agarose. An initial 5.00 mg of soluble beta-lactamase were used in the immobilization reaction for each preparation, and average coupling yield was 80.5%. Of the enzyme immobilized on the matrix, an average 53.4% remained active. To minimize diffusional effects on immobilized enzyme activity, reaction mixtures were rotated at 250 rpm throughout the study. The shape of the pH activity curve of the immobilized enzyme was identical to that of the soluble enzyme; both exhibited optimum pH around 7.0. In general, only 2-fold differences in Michaelis constant and maximum volume were observed between native and immobilized enzyme when penicillin G was used as the substrate. However, the Michaelis constant of the immobilized enzyme increased up to 22-fold that of the native enzyme when cephaloridine was used as the substrate. The immobilized enzyme exhibited enhanced stability in the acidic pH region in contrast to the native enzyme, which had superior stability in the alkaline pH region. The heat stability of the immobilized enzyme was about twice that of native enzyme after heat treatment at 60 degrees C for 30 min. Approximately a 10% increase of storage stability on immobilization of beta-lactamase was observed when stored at room temperature (23 +/- 1 degree C) for up to 6 d in the absence of antimicrobial agents. Little loss of activity (less than 2%) was noted after repeated use of the immobilized enzyme up to seven times each in 10.0 ml of skim milk containing .5 U/ml penicillin G.(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)     

Molecular cloning and characterization of thermostable beta-lactam acylase with broad substrate specificity from Bacillus badius

The gene (pac) encoding beta-lactam acylase from Bacillus badius was cloned and expressed in Escherichia coli. The pac gene was identified by polymerase chain reaction (PCR) using degenerated primers, on the basis of conserved amino acid residues. By using single specific primer PCR (SSP-PCR) and direct genome sequencing, a complete pac gene with its promoter region was obtained. The ORF consisted of 2415 bp and the deduced amino acid sequence indicated that the enzyme is synthesized as a preproenzyme with a signal sequence, an alpha-subunit, a spacer peptide and a beta-subunit. The pac gene was expressed with its own promoter in different E. coli host strains and a maximum recombinant PAC (1820 U l(-1)) was obtained in E. coli DH5alpha. The recombinant PAC was purified by Ni-NTA chromatography and the purified PAC had two subunits with apparent molecular masses of 25 and 62 kDa. This enzyme exhibited a high thermostability with a maximum activity at 50 degrees C. This enzyme showed stability over a wide pH range (pH 6.0-8.5) with a maximum activity at pH 7.0 and activity on a wide beta-lactam substrate range. The K(m) values obtained for the hydrolysis of penicillin G and a chromogenic substrate, 6-nitro-3-phenylacetylamidobenzoic acid, from B. badius PAC were 39 and 41 microM, respectively. The PAC activity was competitively inhibited by PAA (K(i), 108 microM) and noncompetitively by 6-APA (K(i), 17 mM). The constitutive production of B. badius PAC in E. coli and its easier purification together with the advantageous properties, such as thermostability, pH stability and broad substrate specificity, make this as a novel enzyme suitable for beta-lactam industry.     

一株产凝乳酶解淀粉芽孢杆菌的筛选、鉴定及酶学性质

采用酪蛋白培养基,从甘南牦牛放牧区分离筛选产凝乳酶细菌。通过形态学、生理生化特征和16SrDNA序列同源分析对菌株进行鉴定,并对该菌株所产凝乳酶的特性进行了研究。从牧区采集的56个样品中共筛选得到6株产凝乳酶细菌,复筛得到一株凝乳活力高、蛋白水解力低的菌株GN4.1,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),在麸皮培养基中发酵48h,凝乳活力可达1011.56SU/mL,蛋白水解力为14.61U/mL。凝乳酶的最适作用温度为60℃,65℃加热10min后凝乳活力丧失;最适作用pH为5.5,在pH3.5～8.5内稳定性较好。预期该菌株所产凝乳酶有用于乳品加工业的潜力。