促进非水相酶反应的研究进展

198 6年 klibanov[1] 发现 ,许多酶可以在有机相中进行有效的催化 ,而且有些酶在有机相中的活性和稳定性比在水相中还高 .随后十几年 ,对非水相酶反应的研究取得了突破性的进展 ,而且还实现了一些非水相酶反应在工业生产方面的应用 (如油脂改良等 ) .与水相中的酶反应相比 ,非水相中的酶反应有它独特的优越性 ,尤其是在有机合成方面 .主要表现在 :有利于疏水性物质的反应 ;可改变反应的平衡方向 ;可催化水相中不能进行的反应 ;可以控制底物专一性 ;可提高酶的稳定性 ;便于消除底物和产物的抑制作用 ;酶和产物易于回收 ;可减少微生物的污染 .…     

酶作用下双金属复合氧化物记忆效应与其组成的关系

水滑石;青霉素酰化酶;固定化酶;酶作用下双金属复合氧化物记忆效应与其组成的关系     

云芝漆酶在N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（BIS）交联聚甲基丙烯酸基元上的固定及其修饰玻碳电极电化学行为

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（BIS）交联聚甲基丙烯酸作为固定漆酶的载体,以共价偶联法固定云芝漆酶并测定了固定基元的酶固定量和固定漆酶的比活力。 还研究了固定漆酶热稳定性、重复使用性以及固定漆酶催化2,6-二甲氧基苯酚（DMP）氧化的酶动力学参数。 实验结果表明,这种交联聚合物基元通过共价偶联法固定漆酶的量和固定漆酶的比活力分别可达26.37 mg/g和1.202 U/mg;在交联聚合物基元上固定的漆酶在50 ℃下放置2 h后仍然保持初始活力的83％,重复使用10次后仍保持初始活力的80％以上;交联聚合物固定漆酶催化DMP氧化的表观速率常数k_cat可达1090 min^-1,以固定漆酶的BIS交联聚甲基丙烯酸功能化碳纳米管修饰的玻碳电极在pH=4.4磷酸盐缓冲液中氧还原发生在+724 mV(vs.SCE)。     

磁性壳聚糖微球的制备及其用作漆酶固定化载体

磁性壳聚糖微球的制备及其用作漆酶固定化载体;壳聚糖;固定化;漆酶;酶活力     

过氧化物酶催化反应机理和动力学研究进展

过氧化物酶（ＥＣ１．１１）是通过Ｈ２Ｏ２或相关化合物来催化多种有机和无机物氧化的血红素蛋白,一般含有铜或铁等金属离子［１］．从动物中获得的过氧化物酶主要有甲状腺过氧化物酶、乳过氧化物酶、髓过氧化物酶等;从植物中获得的过氧化物酶如辣根过氧化物酶、细胞色素Ｃ过氧化物酶,一般都以正铁血红素ＩＸ作为辅基．氯过氧化物酶虽然不是从植物中获得的,但它也以正铁血红素ＩＸ作为辅基．对于过氧化物酶,其酶反应过程包括以下３个步骤：　　　　　　　　　　　　Ｅ＋Ｈ２Ｏ２ＣｏｍｐｏｕｎｄⅠ　　　　　　　　ＣｏｎｐｏｕｎｄⅠ…     

Al-MOF基多级孔Al2O3固定化酶反应器的构筑及构效关系研究

针对生物酶在固相载体负载后存在的催化活性与稳定性之间“此消彼长”的问题, 本工作采用“自牺牲模板”策略以铝基金属有机骨架材料(Al-MOF)为前驱体设计制备多级孔Al₂O₃ (MHAl₂O₃)材料, 再以“聚多巴胺(PDA)”仿生膜对材料表面进行功能化修饰后用以固载辣根过氧化物酶(HRP). 通过调节前驱体的煅烧温度来实现载体孔径大小的调控, 探讨了载体的孔道限域效应对固定化酶反应器催化活性的影响, 所得固定化酶反应器的热稳定性和重复使用性显著提高. 为了解析固定化酶反应器的构效关系, 采用酶动力学和热动力学参数研究了固定化酶反应器催化过程中酶与底物的相互作用, 结果表明固载后酶分子对底物的亲和性和专一性得到提升. 将固定化酶反应器用于模拟废水中苯胺黑药的催化降解时, 表现出非常高效的催化效率.     

人工模拟加卤酶 Ⅱ.酶学性质

全抗原;卟啉;人工模拟加卤酶 Ⅱ.酶学性质     

二氢杨梅素对酪氨酸酶抑制作用研究

研究了二氢杨梅素对酪氨酸酶的单酚酶和二酚酶抑制作用和机理。结果表明,二氢杨梅素对单酚酶、二酚酶的抑制率分别为95.87%、69.01%;二氢杨梅素对单酚酶的抑制作用表现为酶催化反应的迟滞时间延长;二氢杨梅素对二酚酶的抑制作用表现为可逆混合型抑制,对游离酶的抑制常数(KI)和对酶-底物络合物的抑制常数(KIS)分别为150μmol.L-1和83μmol.L-1。二氢杨梅素可作为天然的酪氨酸酶抑制剂。     

新型疏水性酶载体的合成及其性能研究

研究了聚丙烯酸酯类疏水性固定化酶载体(包括环氧基和胺基)的合成,旨在提高载体固载酶的性能。结果表明,所得载体的孔结构适合固定化青霉素酰化酶、D-氨基酸氧化酶、DL-7-ACA酰化酶、头孢菌素C酰化酶等。固定化D-氨基酸氧化酶的酶活与载体的含水量(与其孔结构相关)有密切的关系;载体的突出优点是固载酶时,酶的固定化效率可高达50%。     

α-熊果苷对酪氨酸酶二酚酶激活动力学的研究

采用酶动力学方法,以L-多巴为底物,通过酪氨酸酶二酚酶催化反应体系,研究α-熊果苷对二酚酶活性的影响。实验结果表明:α-熊果苷对酪氨酸酶的二酚酶催化反应产生激活效应,反应过程没有迟滞时间;由Lineweaver-Burk双倒数作图得知,在一定范围内,随着催化反应系统中α-熊果苷浓度的增大,动力学参数Km逐渐减小,而最大反应速率Vmax逐渐增大,表明α-熊果苷对酪氨酸酶二酚酶的激活作用为竞争及非竞争混合型;并且从酶的构象变化及减少酶的自杀性失活的角度,阐述了α-熊果苷对酪氨酸酶二酚酶的激活机制。     

羧基功能化Fe3O4固定化酶反应器的构筑及性能研究

对固定化酶的载体进行功能化修饰,通过改善载体和酶的界面连接可使酶分子在载体表面形成高度有序的二维排列,从而提高酶的催化活性和操作稳定性.用柠檬酸修饰的Fe₃O₄磁性纳米粒子(CA-Fe₃O₄)易于磁性分离且表面富含羧基,可作为一种优良载体通过吸附法固定化氯过氧化物酶(CPO)构筑CPO@CA-Fe₃O₄酶反应器、共固定化CPO和葡萄糖氧化酶(GOx)构筑GOx&CPO@CA-Fe₃O₄级联酶反应器.将酶反应器应用于催化氧化结晶紫染料的脱色时,两种酶反应器均显示出良好的催化活性、对底物的亲和性与专一性、热稳定性,在实际水样中也有良好的应用效果.与CPO@CA-Fe₃O₄相比, GOx&CPO@CA-Fe₃O₄酶反应器因级联反应中H₂O₂的原位产生而表现出更优异的催化性能...     

采用磁性载体制备的固定化酶反应器的载体粒径对蛋白质酶解性能的影响

研究了以不同粒径的磁性颗粒为载体的固定化酶反应器在蛋白质酶解过程中,其粒径大小对团聚、酶解效率和漏切位点等的影响。实验结果表明,纳米级颗粒的酶负载量为亚微米级的3.5倍左右。但当酶固定量相同时,酶解效率基本相当。而在一定程度上加大磁性颗粒的粒径后,团聚现象得到明显改善。选择磁性载体粒径为20 nm的固定化酶反应器,对其性能进一步考察。结果显示胰蛋白酶与牛血清白蛋白(BSA)的质量比为1:1时,即能于1 min内实现快速酶解;当酶解10 min时,其零漏切位点肽段数和蛋白质序列覆盖率基本达到稳定,并明显优于溶液酶解水平。通过对漏切位点的统计分析比较,发现固定化酶解与溶液酶解时的漏切位点规律基本类似。因此,采用不同粒径磁性载体制备的固定化酶反应器均可在蛋白质组学研究中提供快速、高效的酶解。     

两种功能化纳米金粒子固酶电极的催化性能

以合成的4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子和聚乙烯基吡啶包覆纳米金粒子分别作为固酶载体, 制备了2种新型固酶电极, 在此基础上组装了2种酶燃料电池。采用电化学方法结合紫外可见分光光度法、透射电镜技术等手段研究了固酶载体的形貌, 酶-载体间相互作用对电极表面固定酶分子的光谱学性质, 酶-电极间直接电子迁移能力和催化底物反应性能的影响, 进一步评估和比较了两种酶燃料电池的能量输出性能。实验结果表明:4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基电极可以实现酶-电极间的直接电子迁移而且对葡萄糖和氧气具有良好的催化性能(催化反应起始电位分别为-0.03和0.96 V, 底物转化频率分别是1.3和0.5 s^-1), 其催化性能的重现性、长期使用性能、酸碱耐受性和热稳定性良好, 随着自组装固酶层数的增加, 催化性能随之增强直至达到极限催化电流;电池性能测试结果表明4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基燃料电池的开路电压为0.88 V, 最大输出能量密度:864.0 μW·cm^-2, 长期使用性能优异(储存3 周后仍可达到最佳能量输出的80%以上)。     

纳米花型酶-无机杂化固定化酶研究进展

酶是一种绿色高效的生物催化剂,被广泛地应用于工业生产中,为了更好的提升游离酶的性能,酶固定化技术应运而生。然而,与游离酶相比,固定化酶活性下降以及传质受限一直是酶固定化技术亟待解决的关键问题。作为一种新型酶固定化技术,纳米花型酶-无机杂化固定化酶因具有高比表面积、高酶活性和高催化效率,且制备简单,绿色无污染受到广泛关注。本文综述了近年来纳米花型酶-无机杂化固定化酶的研究进展,根据纳米花型酶-无机杂化固定化酶的形成特点,将其分为单酶纳米花、双酶纳米花和负载型纳米花。阐述了纳米花型酶-无机杂化固定化酶的制备过程和形成机理并对纳米花型酶-无机杂化固定化酶在食品工业和检测领域的应用进展做出总结。最后,对纳米花型酶-无机杂化固定化酶的发展前景做出展望。     

过氧化物酶模拟酶催化荧光反应的研究(Ⅰ)——MnTPPS_4-HVA-H_2O_2体系

首次研究了meso-四(4-磺基苯)卟啉和锰的络合物(MnTPPS_4)作为过氧化物酶模拟酶对高香草酸(HVA)和H_2O_2荧光反应的催化作用,拟订了用模拟酶测定痕量H_2O_2和葡萄糖的荧光测定方法,并对模拟酶和天然酶的性能进行了比较。用MnTPPS_4测定H_2O_2和葡萄糖的灵敏度分别可以达到8.5×10~(-8)mol/L的H_2O_2和0.5μgmL~(-1)的葡萄糖。     

两种功能化纳米金粒子固酶电极的催化性能

以合成的4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子和聚乙烯基吡啶包覆纳米金粒子分别作为固酶载体,制备了2种新型固酶电极,在此基础上组装了2种酶燃料电池。采用电化学方法结合紫外可见分光光度法、透射电镜技术等手段研究了固酶载体的形貌,酶-载体间相互作用对电极表面固定酶分子的光谱学性质,酶-电极间直接电子迁移能力和催化底物反应性能的影响,进一步评估和比较了两种酶燃料电池的能量输出性能。实验结果表明：4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基电极可以实现酶-电极间的直接电子迁移而且对葡萄糖和氧气具有良好的催化性能(催化反应起始电位分别为-0.03和0.96 V,底物转化频率分别是1.3和0.5 s^-1),其催化性能的重现性、长期使用性能、酸碱耐受性和热稳定性良好,随着自组装固酶层数的增加,催化性能随之增强直至达到极限催化电流;电池性能测试结果表明4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基燃料电池的开路电压为0.88 V,最大输出能量密度：864.0 μW·cm^-2,长期使用性能优异(储存3 周后仍可达到最佳能量输出的80%以上)。     

L—氨基酸氧化酶电极的制作及电极特性的研究

报道了一种新的Ｌ－氨基酸氧化酶电极，这种酶电极系由氨气敏电极和以氨基化玻璃布为载体的酶膜所组成；研究了固定化条件对酶膜活性的影响以及底物浓度、温度和ｐＨ对电极响应特性的影响。该电极在６．０×１０＾－５～４．０×１０＾－３ｍｏｌ／Ｌ的底物浓度范围内呈良好的线性关系，检测下限为５．０×１０＾－５ｍｏｌ／Ｌ。在最宜条件下，酶电极具有良好的稳定性。     

仿酶催化与绿色化学

仿酶催化是绿色化学研究中的一个重要课题。本文简要论述了仿酶催化研究的一些新进展,包括功能环糊精和桥联环糊精仿酶研究、双核铜酶的模拟、咪唑环番仿酶新体系、手性金属胶束体系以及新型手性口恶唑硼烷化学酶。     

OPD-H2O2-HRP伏安酶联免疫分析体系酶催化反应的研究

应用电化学分析、高效液相色谱、紫外-可见光谱、红外光谱和核磁共振等技术对邻苯二胺(OPD)-H2O2-辣根过氧化物酶(HRP)伏安酶联免疫分析体系的酶催化反应进行了详细深入的研究.用化学方法制得了HRP酶催化H2O2氧化OPD的产物纯品.伏安法和高效液相色谱实验说明,在所选择的酶催化反应条件下,酶催化反应只生成一种产物;经紫外-可见光谱,红外光谱和13C核磁共振谱鉴定,产物为2,3-二氨基吩嗪.写出了酶催化反应过程,同时对酶催化反应产物的电极还原过程也进行了研究.     

有机磷农药酶生物传感器研究进展

酶生物传感器（EBS）以简单、廉价、易于微型化等优势成了有机磷农药（OPs）传统分析方法的最佳替代品。本文从识别OPs的酶及识别机理、电化学EBS、酶的固定化技术、高分子材料的酶固定载体不同角度综述了有机磷农药酶生物传感器研究近况，并重点介绍了一次性丝网印刷酶电极。