无花果蛋白酶的分离纯化与性质研究

论文摘要

无花果蛋白酶（EC 3.4.22.3）属于蛋白水解酶,主要存在于无花果树树胶中。无花果属于桑科榕属植物。无花果蛋白酶是一系列复合酶的总称,这些酶均为单链巯基蛋白酶,分子量25000左右,其酶学性质类似于木瓜蛋白酶。无花果蛋白酶可用于食品工业中嫩肉剂,酿酒业中澄清剂及稳定剂,面点的改良剂;生产蛋白水解物;皮革和纺织工业中柔软毛表皮;医药中的驱虫剂;在肽的酶法合成中,无花果蛋白酶被认为是万能的催化剂。无花果树树胶相对比于果实蛋白酶含量高,且易于保藏和运输,因此为进一步开发无花果蛋白酶的应用,我们以山东无花果树（Brunswike,原产法国Ficus carica）的树胶为原料,采用阳离子交换和凝胶过滤层析分离纯化得到一种无花果蛋白酶。经SDS-PAGE和阴极电泳确定其为单链蛋白,分子量25kDa左右,活力染色结果确定其为蛋白酶。该酶最适合催化温度为65℃,催化酪蛋白的最适反应pH有两个,分别为7.0和9.0。重金属离子Cu2+、Zn2+、Hg2+对活力完全抑制,DTT、β-ME、L-Cysteine对活力有激活作用。该酶在65℃下半衰期大于1小时,75℃半衰期小于20分钟。37℃下pH7.0时酶水解酪蛋白的Km值为1.56mg/mL。L-半胱氨酸激活酶的最适合浓度为10-20mmol/L。每分子酶含有两分子的游离巯基。酶的最大吸收波长在280nm处。L-半胱氨酸与酶作用后,荧光光谱和圆二色谱显示酶的天然构象发生改变。

论文目录

• 提要
• 第一章 前言
• 1.1 无花果概述
• 1.1.1 无花果简介
• 1.1.2 无花果的生物学性质
• 1.1.3 无花果的营养价值和经济价值
• 1.1.4 我国无花果的分布和主要品种
• 1.2 蛋白酶和植物蛋白酶
• 1.2.1 蛋白酶
• 1.2.2 植物蛋白酶和木瓜蛋白酶
• 1.2.3 其他重要的植物蛋白酶
• 1.3 无花果蛋白酶
• 1.3.1 无花果蛋白酶简述
• 1.3.2 无花果蛋白酶的研究背景
• 1.3.3 三种常见植物蛋白酶的比较
• 1.3.4 无花果蛋白酶的应用
• 第二章 实验材料及设备
• 2.1 实验仪器
• 2.2 溶液的配置
• 2.3 其它实验材料
• 第三章 实验方法
• 3.1 无花果蛋白酶的分离纯化
• 3.1.1 粗酶的制备
• 3.1.2 离子交换层析
• 3.1.3 凝胶过滤层析
• 3.2 无花果蛋白酶的性质研究
• 3.2.1 酶活测定方法
• 3.2.2 蛋白含量测定方法
• 3.2.3 无花果蛋白酶的活性染色
• 3.2.4 无花果蛋白酶的阴极电泳
• 3.2.5 温度对无花果蛋白酶活性的影响
• 3.2.6 pH 对无花果蛋白酶活性的影响
• 3.2.7 无花果蛋白酶的热稳定性
• 3.2.8 金属离子，激活剂和抑制剂对无花果蛋白酶活力的影响
• 3.2.9 无花果蛋白酶水解酪蛋白米氏常数的测定
• 3.2.10 L-半胱氨酸对酶活性的影响
• 3.2.11 无花果蛋白酶游离巯基的测定
• 3.2.12 无花果蛋白酶的紫外光谱测定
• 3.2.13 无花果蛋白酶的荧光光谱学性质
• 3.2.14 无花果蛋白酶的圆二色谱
• 第四章 实验结果与讨论
• 4.1 无花果蛋白酶的分离纯化
• 4.1.1 离子交换层析
• 4.1.2 凝胶过滤层析
• 4.1.3 电泳检测结果
• 4.1.4 蛋白含量标准曲线
• 4.2 无花果蛋白酶基本酶学性质的研究
• 4.2.1 无花果蛋白酶的活性电泳
• 4.2.2 无花果蛋白酶的阴级电泳
• 4.2.3 温度对无花果蛋白酶活性的影响
• 4.2.4 pH 对无花果蛋白酶活性的影响
• 4.2.5 无花果蛋白酶的热稳定性
• 4.2.6 金属离子，激活剂和抑制剂对无花果蛋白酶活力的影响
• 4.2.7 无花果蛋白酶水解酪蛋白米氏常数的测定
• 4.2.8 L-半胱氨酸浓度对酶活性的影响
• 4.2.9 无花果蛋白酶游离巯基的测定
• 4.3 无花果蛋白酶的光谱学性质
• 4.3.1 无花果蛋白酶的最大吸收波长
• 4.3.2 无花果蛋白酶的荧光光谱学性质
• 4.3.3 无花果蛋白酶的圆二色谱
• 第五章 结论
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢