纳豆激酶分离纯化及性质研究

在实验室条件下,通过生理盐水浸提、硫酸铵分级沉淀、亲和层析、阴离子交换层析以及凝胶过滤层析,从纳豆中提取纳豆激酶。纯化后的纳豆激酶样品在SDS-PAGE银染中呈单一条带,纯度经密度扫描证实在95%以上,纤溶活性总收率达到52.9%。纳豆激酶性质研究结果发现,其最适pH值为7.5,对温度变化敏感,纤溶活性可被Ca2+,Ba2+,Na+等金属离子激活。纳豆激酶在水溶液中受EDTA强烈抑制及低离子强度条件下产生自我降解现象。     

纳豆芽孢杆菌脲酶酶学性质的研究

为了研究不同的碳源、氮源和不同的培养条件对纳豆芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)脲酶产量的影响,以及不同温度、pH和几种金属离子对脲酶活性的影响,采用了滴定法(国标法,标准号GB/T 1356787-1997)和Bradford蛋白浓度测定试剂盒测定不同碳源、氮源和不同培养条件培养的纳豆芽孢杆菌(CGMCC No.2801)脲酶总活性和浓度,以及不同温度、pH和金属离子条件下的脲酶活性。结果表明,当以谷氨酸为氮源、蔗糖为碳源、pH7、37℃条件下培养12h时脲酶的浓度最高,为57.2μg/mL。脲酶催化反应的最适条件为35℃、pH 7。实验选用的5种金属离子对脲酶活性均有抑制作用,抑制强度为Cu2+Zn2+Fe2+Mg2+Mn2+,最大抑制率为36.4%。这些结果为纳豆芽孢杆菌脲酶的进一步研究及低产氨纳豆芽孢杆菌的构建奠定了基础。     

发酵菜籽粕高产纳豆激酶菌株的选育研究

[目的]为了选育发酵菜籽粕高产纳豆激酶的优良菌株.[方法]出发菌株纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)Z1经过紫外诱变处理后,以菜籽粕作为唯一氮源进行摇瓶发酵培养,并以纳豆激酶为考核指标进行高产菌株的筛选.[结果]通过反复筛选和遗传稳定性试验,获得高产纳豆激酶且遗传稳定的突变株U49,其酶活力比Z1提高了100.34％.[结论]该研究可为利用菜籽粕工业发酵生产纳豆激酶奠定基础,并为新型保健食品和药物的产业化提供理论依据和技术支持.     

纳豆激酶纤溶活性研究

通过制备纳豆提取激酶、纳豆激酶粗酶,对纳豆激酶纤溶性质进行研究,结果表明:纳豆激酶纤溶活性最适pH为8.0,pH6～10溶液中40℃以下基本稳定,pH<5失去纤溶活性;模拟胃环境的酸性条件下,粗酶失去纤溶活性,而纳豆浸提液纤溶活性保持25%;SDS-PAGE电泳显示,胰蛋白酶对纳豆激酶成分没有降解作用;体外溶栓作用表明,纳豆激酶溶解纤维蛋白的方式是直接溶解,而不是通过激活纤溶酶原。     

纳豆激酶生产菌的定向筛选

本实验利用目标纳豆枯草芽孢杆菌所应具有的耐热性，耐盐性及显著的蛋白酶活性等生物学特性设计定向选育方案，从日本纳豆和纳豆发酵剂样品中筛选蛋白酶活力高，并溶血纤维蛋白特异性显著的枯草芽孢杆菌，最终从1种干纳豆中分离筛选出1株芽孢杆菌，代号为：HL986，其培养物中1种蛋白酶的溶栓性和分子量都十分接近已有报道的纳豆激酶（NK）。     

高活性纳豆激酶工艺改进研究

[目的]优化高活性纳豆激酶的纳豆生产工艺条件。[方法]从市售纳豆产品中分离筛选出高活性的菌株作为试验菌株,采用固态发酵的方法制备纳豆,对影响纳豆激酶产量的主要因素浸泡时间、接种量、发酵时间等进行考察,研究高活性纳豆激酶的工艺条件。[结果]利用对甲基苯磺酰L精氨酸甲酯(TAME)法测定纳豆激酶活性,确定最佳纳豆激酶酶活的纳豆生产工艺条件为浸泡时间8 h、接种量10%、发酵时间48 h。[结论]该研究可为高活性纳豆激酶的生产提供参考。     

右旋糖酐酶酶学性质研究

右旋糖酐酶专一性水解右旋糖酐中的α-1,6糖苷键,使右旋糖酐高效水解为一定分子量的右旋糖酐用于医药等领域。右旋糖酐酶酶学性质研究表明,酶作用的最适pH和温度分别为pH 5.0和55℃,最适底物浓度为2%右旋糖酐;在50℃以下相对稳定;在pH 2.2～9.6范围内相对稳定,具有良好的酸碱稳定性;酶对底物的亲和力随底物分子量的增加而增强;Mn~(2+)具有显著的激活作用,Cu~(2+)对酶具有较强抑制作用。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

以纳豆枯草芽孢杆菌（Bacillus subitilis natto）为出发菌株，对其液体发酵生产纳豆激酶（Nattokinase，NK）的培养基组成（碳源、氮源、碳氮比和金属离子组成）和培养条件（温度、pH值，发酵时间、接种量和装液量）对产酶量的影响进行了研究。结果表明：液体发酵培养基的最佳碳源为木糖，浓度为1．5％；最佳氮源为大豆蛋白胨，浓度为2．0％；添加无机盐组分为MgSO4 0．05％、CaCl2 0．02％、K2HPO4／KH2PO 40．1％／0．1％。发酵培养的最佳温度为37℃，pH7．0时有利于菌体产酶，最适装液量为100mL／250mL，接种量以2％为最佳，最适种龄为18h；发酵周期为3d。通过优化培养基和发酵条件，产酶量达到1081 U／mL。     

极端嗜热菌Thermus thermophilus HB 27中天冬氨酸激酶在大肠杆菌中表达、纯化及酶学性质研究

为获得具有热稳定性的天冬氨酸激酶,从极端嗜热菌 Thermus thermophilus HB27基因组中扩增出天冬氨酸激酶(AK)基因,构建重组质粒,并在Escherichia coli BL21 (DE3)中进行表达,得到了较高的表达量.经热处理纯化后测定重组天冬氨酸激酶(tAK)的最适pH为7.5,最适反应温度为80 ℃, 80 ℃半衰期是18 h.酶动力学分析表明tAK的KmATP为0.23 mmol/L,Vmax ATP为840.34 nmol/(L·min),KmAsp为0.95 mmol/L,VmaxAsp为190.76 nmol/(L·min).赖氨酸和甲硫氨酸对tAK活性没有抑制作用,当苏氨酸浓度大于0.5 mmol/L时,对tAK活性有明显抑制作用,并且抑制作用与苏氨酸呈现浓度依赖性.     

纳豆激酶研究进展

纳豆激酶是由枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)分泌表达的碱性丝氨酸蛋白酶,具有极强的纤维蛋白溶解活性。研究表明,纳豆激酶纤溶活性强、副作用小,可用于开发溶栓药物。介绍了纳豆激酶的溶栓机理,就纳豆激酶的功效、生产菌种选育、发酵条件的优化、酶活性位点及定向进化等方面进行综述。     

纳豆激酶基因的克隆及表达研究

经PCR扩增获得了纳豆激酶基因(NK).将此基因插入原核表达载体pTWIN1中,使之与几丁质结合域(CBD)一内含肽(intein)融合,获得原核表达质粒pTWIN1/NK.转化宿主菌E.coli BL21(DE3),在IPTG诱导下进行纳豆激酶的表达研究.SDS-PAGE电泳分析结果表明,重组蛋白在BL21(DE3)中获得高效表达,在低温诱导时主要以可溶性蛋白的形式存在.     

纳豆激酶研究进展

对纳豆激酶的理化性质、基因与蛋白结构、纳豆激酶基因的克隆与表达及体外溶栓活性测定方面的研究进展进行了综述,并对纳豆激酶的发展前景进行了展望。     

米酒凝乳酶酶学性质研究

采用乙醇沉淀法提取米酒中凝乳酶的粗酶液,对其酶学性质进行了分析.试验结果表明:米酒中凝乳酶的最适反应温度为60 ℃,但该温度条件下的酶活稳定性较差,60 ℃下处理60 min,酶活性仅存15%.在实际干酪生产中,选择最适酶促反应温度45 ℃;米酒凝乳酶的最适反应pH值在4～5.5左右,此范围内具有较高的酶活稳定性;添加0.4 g/L CaCl2,间接加快酶促反应速率,增强凝乳硬度.     

黑木耳漆酶酶学性质分析

从12个黑木耳菌株中筛选出一株黑木耳漆酶高产菌株——地茂1号,对其进行Native—PAGE,发现其含有3种漆酶同工酶。对其发酵液进行酶学性质分析,发现地茂1号在液体培养基中第11天酶活达到最大,为382．6U／L,最适温度为50℃,最适pH值为3．2,温度及pH稳定性较好。     

纳豆芽孢杆菌配伍发酵产中性蛋白酶的性质研究

为研究纳豆芽孢杆菌SH和B1配伍发酵产物中中性蛋白酶的性质,通过Folin-酚法测定中性蛋白酶的最适作用温度、最适作用pH值、pH稳定性、热稳定性和金属离子、表面活性剂、抑制剂、模拟胃肠道环境对酶活力的影响,绘制相对酶活力变化图。结果表明:该酶的最适作用温度为70℃,最适作用pH为11.0,其次是pH为7.0,40℃时热稳定性较好,在pH6～7时比较稳定,属中性蛋白酶。金属离子、抑制剂和模拟胃环境对酶有抑制作用,而10g/LTween-80和模拟肠道环境对酶有激活作用。     

纳豆激酶液体发酵培养基优化研究

以纳豆激酶生产菌为出发菌株,利用单因素与完全随机试验,优化其液体培养基组成（碳源、氮源和碳氮比）。结果表明：液体发酵培养基的最佳碳源为淀粉,浓度为2.00%;最佳氮源为酵母粉,浓度为1.50%;最适种龄为7.00 h,发酵周期为26.00 h。通过优化培养基,产酶量可达到720.70 U/mL。     

纳豆激酶溶血栓作用的研究

本研究通过纳豆激酶纤维蛋白溶解活性实验、纳豆激酶体内血栓溶解实验对纳豆激酶的溶栓作用做了较全面的研究。对纤维蛋白溶解活性研究结果显示：高、中、低剂量的纳豆激酶均能显著地降低血浆优球蛋白的溶解时间、显著地降低血浆纤维蛋白原的含量、显著地增加纤维蛋白裂解产物的含量,表明纳豆激酶具有较强的纤维蛋白溶解性,且同等剂量的纳豆激酶和尿激酶相比,前者的纤溶性大于后者;体内血栓溶解的实验结果显示：纳豆激酶可明显地延长血栓形成时间、显著减少股动脉的长度及湿重并明显提高血栓的再通率、显著减少肺内血栓的形成,表明纳豆激酶具有较强的体内溶栓作用,且同等剂量的纳豆激酶和尿激酶相比,前者的溶栓作用高于后者。显示了纳豆激酶具有强大的溶栓作用,且起效快、药效长,有望成为一代溶栓药物。     

米糠过氧化物酶的酶学性质研究

以邻苯二胺、过氧化氢为底物,采用分光光度计测定氧化产物的方法对米糠过氧化物酶的性质进行了研究,结果表明:过氧化物酶活性在35℃达到最大值,最适pH值为6.5,在反应5 min时,达到酶的最大反应活度;金属离子钾、钠、钙对过氧化物酶有不同程度的抑制作用,抑制作用表现为钙离子>钠离子>钾离子,木瓜蛋白酶和抗坏血酸在不同范围下呈现出不同的抑制和促进作用。由Linewear-Burk方程,得到过氧化氢Vmax=9.708×10-3△A/min,Km=15.135×10-3mol/L;邻苯二胺的Vmax=12.346×10-3△A/min,Km=19.247×10-3mol/L。     

米糠过氧化物酶的酶学性质研究

以邻苯二胺、过氧化氢为底物,采用分光光度计测定氧化产物的方法对米糠过氧化物酶的性质进行了研究,结果表明:过氧化物酶活性在35℃达到最大值,最适pH值为6.5,在反应5 min时,达到酶的最大反应活度;金属离子钾、钠、钙对过氧化物酶有不同程度的抑制作用,抑制作用表现为钙离子>钠离子>钾离子,木瓜蛋白酶和抗坏血酸在不同范围下呈现出不同的抑制和促进作用。由Linewear-Burk方程,得到过氧化氢Vmax=9.708×10-3△A/min,Km=15.135×10-3mol/L;邻苯二胺的Vmax=12.346×10-3△A/min,Km=19.247×10-3mol/L。     

纳豆芽孢杆菌的分离鉴定及纳豆激酶高产菌株的筛选

分别从北京、大连和日本三个产地的纳豆食品中分离纯化得到了9个具有纳豆芽孢杆菌典型菌落特征的芽孢杆菌单菌落,与模式菌株纳豆芽孢杆菌N1株分别从菌落形态、个体形态和生理生化试验三方面进行对比鉴定,结果表明,其中5株芽孢杆菌为纳豆芽孢杆菌。将这5株纳豆芽孢杆菌分别在酪素平板上划线初选,得到了298株具有蛋白酶活力的菌株,从中筛选出活性最高的5株命名为:NB、NC、ND、NE和NF,测定各株发酵液的纳豆激酶酶活力,结果表明NB、NC和ND3株具有较高纳豆激酶活性,酶活力分别达到了1041.37、1125.13和1804.64IU·mL-1。