第二章 固定化酶(4~6节)
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3、结合法选择适宜的载体,使之通过共价键或离子键与酶结合在一起的固定化方法称为结合法。
1) 离子键结合法:通过离子键使酶与载体结合的固定化方法称为离子键结合法所用载体是某些不溶于水的离子交换剂。
常用的有:DEAE-纤维素、TEAE-纤维素、DEAE-葡聚糖凝胶等。
2) 共价键结合法载体基质通常是水不溶性的,这些载体包括:(1 )天然载体:琼脂、琼脂糖、几丁质、纤维素、胶原蛋白等;(2)有机合成聚合物:聚亚胺酯、聚环氧丙烷、聚乙烯醇、尼龙等(3 )无机载体:玻璃、氧化铝、硅胶、磁铁矿、氧化镍等。
用于连接载体的酶蛋白氨基酸残基上的反应功能基团有:Asp Glu 侧链的一COOH、C-末端的一COOH ; Tyr 的苯酚基;Cys 的一SH; Lys 的&NH2、N-末端一NH2;Thr、Ser 的一OH ; His 的咪唑基。
在酶的固定化过程中,由于疏水性氨基酸通常被掩藏在酶蛋白分子的内部,所以疏水性氨基酸通常不参与形成共价键。
载体活化方法:(1 )重氮化法(2)叠氮法(3 )溴基化法(4)烷基化法等。
4、交联法借助双功能试剂使酶分子之间、酶分子之内、酶与惰性载体间进行相互交联,制成网状结构的固定化酶的方法,称为交联法。
常用的双功能试剂有戊二醛、已二胺、顺丁烯二酸酐、双偶氮联苯等。
其中戊二醛最为常用,酶表面含有不止一个一NH2,戊二醛与酶上的-NH2发生Schiff反应,形成席夫碱,形成一个复杂的酶交联网络。
交联酶法借助双功能试剂使可溶性酶分子之间发生交联作用,制成网状结构的固定化酶的方法。
可视为一种无载体的固定化方法。
如木瓜蛋白酶在0.2%酶蛋白浓度,2.3%戊二醛,pH5.2〜7.2, 0C下交联24h,可制成固定化酶。
共交联法共交联法是指酶分子在双功能试剂的作用下,与一些惰性蛋白或水不溶载体之间发生交联,可降低单纯酶分子之间交联反应所引起的活性丧失。
通常选用的惰性蛋白有牛血清蛋白、卵清蛋白、明胶、胶原蛋白、血红蛋白等。