理學(xué)酶工程ppt課件-免費(fèi)閱讀
【正文】 Ⅱ 、最新研究發(fā)現(xiàn)以蛋白磷酸酶活力來(lái)檢測(cè)微囊藻毒素量，最低檢出限量可達(dá) mg/L，靈敏度極高，可用來(lái)監(jiān)測(cè)水體的富營(yíng)養(yǎng)化。 用同一種固定化青霉素酰化酶 ， 只要改變 pH等條件 ， 就既可以催化青霉素或頭孢霉素水解生成 6氨基青霉烷酸 (6APA)或 7氨基頭孢霉烷酸 (7ACA)， 也可以催化 6APA或 7ACA與其他的羧酸衍生物進(jìn)行反應(yīng) ， 以 合成新的具有不同側(cè)鍵基團(tuán)的青霉素或頭孢霉素 。 2022/3/13 77 1．酶制劑可用于 化驗(yàn)診斷、 治療疾病 。 用帶正電荷載體制備的固定化酶 ， 最適 pH比游離酶最適 pH低 。 如： 天然胰凝乳蛋白酶在 ， 4℃ 保存 4個(gè)月 ， 殘留活力僅為原活力的 2%。 這種方法又稱為雙重固定化法 。 使用時(shí)一定要嚴(yán)格控制好 pH值、離子強(qiáng)度和溫度。 廢水處理中的 生物膜法 是其代表性的例子。 2022/3/13 48 ㈢ 電泳結(jié)束后的變化 所有的載體兩性電解質(zhì)分子以增加 pI級(jí)數(shù)的辦法將分別在陽(yáng)、陰極之間到達(dá)它們自己的位置而給出一個(gè) pI梯度。 ? 各種蛋白質(zhì)各自都有一個(gè)等電點(diǎn) ,在一特殊的 pH環(huán)境中 ,蛋白質(zhì)分子呈電中性 ,在電場(chǎng)中不會(huì)遷移。 一維電泳 2022/3/13 37 支持物：聚丙烯酰胺凝膠。混合物中各組分性質(zhì)不同，因而它們?cè)谥鶅?nèi)移動(dòng)速度不同而逐漸分離。陰離子交換基質(zhì)結(jié)合帶有負(fù)電荷的蛋白質(zhì)，陽(yáng)離子交換基質(zhì)結(jié)合帶有正電荷的蛋白質(zhì) . 2） 離子交換層析法 Ion Exchange 2022/3/13 26 2022/3/13 27 離子交換層析的基本原理 ?物質(zhì)在樹(shù)脂上結(jié)合的牢固程度即親和力大小有差異，因此選用適當(dāng)?shù)南疵撘罕憧蓪⒒旌衔镏械慕M分逐個(gè)洗脫下來(lái)，達(dá)到分離純化的目的。 2022/3/13 21 5）熱變性沉淀法 —— 熱穩(wěn)定性的差異 適用于熱穩(wěn)定性酶。 2022/3/13 19 3)有機(jī)溶劑沉淀法 —— 溶解度的差異 ?與水互溶的極性有機(jī)溶劑如 甲醇、乙醇、丙酮等能使蛋白質(zhì)在水中的溶解度顯著降低。當(dāng)離子強(qiáng)度增加到足夠高時(shí)，例如飽和或半飽和的程度，很多蛋白質(zhì)可以從水溶液中沉淀出來(lái)，這種現(xiàn)象稱為 鹽析 （ salting out）。它的應(yīng)用主要集中于食品工業(yè)、輕工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)和環(huán)保等領(lǐng)域。 （ 1）對(duì)酶源的要求 1）酶含量豐富 2）提取、純化方便 （ 2）微生物作為酶的優(yōu)勢(shì) 1）易得到所需的酶類 2）易獲得高產(chǎn)菌株 3）生產(chǎn)成本低 4）微生物生長(zhǎng)周期短 5）提高微生物產(chǎn)酶能力的途徑較多 2022/3/13 8 （ 3）對(duì)酶生產(chǎn)菌的要求 1）不是致病菌，也不產(chǎn)毒素 2）不易變異退化，不易感染噬菌體 3）產(chǎn)酶量高，而且最好產(chǎn)生胞外酶 4）原料廉價(jià)，周期短，易培養(yǎng) 2022/3/13 9 (酶的提取） 胞外酶：直接從發(fā)酵液中提取； ?胞內(nèi)酶：需破碎細(xì)胞。如： 血清 球蛋白 清蛋白 (NH4)2SO4 50%飽和度 飽和 析出 析出 分段鹽析 分子量越大，沉淀所需鹽的量越少； 2022/3/13 18 ? 2） PEG沉淀法 ——— 溶解度的差異 ? 空間排阻學(xué)說(shuō)： PEG分子在溶液中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與溶液中的蛋白質(zhì)分子發(fā)生空間排擠作用，從而使蛋白質(zhì)分子凝聚而沉淀下來(lái)。在溶液 pH值等于蛋白質(zhì)等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度最小。這樣通過(guò)一定長(zhǎng)度的凝膠層析柱后，大小不同的分子蛋白就被分開(kāi)了。 ②溶劑系統(tǒng)采用高壓，因此洗脫速度增大。 2022/3/13 35 在蛋白質(zhì)組學(xué)中對(duì)電泳的分類 ?一維電泳 (one dimensional gel electrophoresis, 1DE)，現(xiàn)在普遍采用垂直板聚丙烯酰胺凝膠電泳（ PAGE） ?二維電泳 (twodimensional gel electrophoresis, 2DE)，又稱雙向電泳 2022/3/13 36 非變性電泳 (native PAGE)： 遷移率由分子大小、分子形狀、凈電荷多少?zèng)Q定。 ? 梯度凝膠比單一濃度凝膠的分離范圍更寬，可以同時(shí)分離較大范圍分子量的蛋白質(zhì)。 2022/3/13 46 ㈡ 引入電場(chǎng)時(shí)的變化 載體兩性電解質(zhì)分子將向陰極或陽(yáng)極遷移 ， 帶有最低等電點(diǎn)的分子 （ 荷最多的負(fù)電 ） 將最快地向陽(yáng)極遷移 。 ? (3)細(xì)胞生長(zhǎng)快、而且多、反應(yīng)快。 常用凝膠 —— 天然凝膠（瓊脂凝膠、角叉菜膠、明膠等）和合成凝膠（聚丙烯酰胺凝膠等） 2022/3/13 57 圖 53 聚丙烯酰胺凝膠制成固定化細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 2022/3/13 58 2022/3/13 59 2022/3/13 60 2022/3/13 61 2） 微囊法 是利用各類型的膜將 微生物細(xì)胞（ 酶）封閉起來(lái)，這類膜能使低分子產(chǎn)物和底物通過(guò)，而酶和其他高分子物
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