外源离子对过氧化物酶活性及结构的影响的研究

摘要

该文运用光谱学的方法研究了辣根过氧化物酶和烟草过氧化物酶的激活剂和抑制剂对它们的活性以及结构的影响.主要内容如下:1,结合前人数据详细讨论了pH对HRP活性的影响,比较了各个pH值的缓冲体系中的HRP的同步荧光光谱.讨论了pH对其氢键网络以及荧光生色基团所处的微环境的影响以及血红素辅基上的铁原子的配位情况,推测了同步荧光变化的可能原因.2,文章还探讨了HRP的一种活性抑制剂——叠氮化钠对HRP的活性以及辅基血红素和荧光生色基团所处的微环境的影响.通过紫外可见光谱和对荧光猝灭的计算推断出荧光猝灭机制,计算了NaN<,3>和HRP的结合位点数和络合物的形成常数,分析了NaN<,3>对HRP中心辅基和荧光生色基团的微环境的影响.最后提出一种区别于前人的失活机制.3,研究了La<'3+>对HRP的激活作用,并通过红外、荧光、紫外可见光谱以及CD谱详细讨论了镧离子对HRP的二级结构、辅基以及荧光生色基团的影响.揭示了镧离子的激活作用主要是La<'3+>和HRP的多肽链中含0或N的基团产生结合,影响到该酶的二级结构,并影响到酶中的荧光生色基团以及辅基所处的环境.4,讨论了TOPⅡ的两种抑制剂对其活性以及二级结构的影响.通过与CN<'->以及N<,3><'->作用前后的活力和FTIR光谱的变化,得知随着抑制剂相对含量的增加,TOPⅡ的活力降低的同时伴随着酶的二级结构的变化.对FTIR光谱拟合后的数据表明在与抑制剂作用的过程中,TOP Ⅱ的水化膜存在聚合体的解聚以及新的β-折叠、α-螺旋的形成;TOPⅡ的活性的下降在与较低浓度的抑制剂相作用时,主要伴随着烟草过氧化物酶的二级结构中的β-折叠含量的下降;而在与较高浓度的抑制剂相作用时,酶活的下降主要伴随着α-螺旋含量的急剧下降和转角结构含量的大量增加.我们推测这些二级结构的变化对它的活性中心的血红素口袋周围的氢键产生一定程度的破坏,使TOPⅡ的结构的稳定性下降,进而影响到TOPⅡ的活力.

目录

文摘

英文文摘

第一章过氧化物酶的研究进展

引言

1.1过氧化物酶的结构和分类

1.2植物POD超家族

1.3 POD的辅基(血红素)微环境

1.4底物结合位点和Ca2+的作用

1.5辣根过氧化物酶和烟草过氧化物酶的研究进展

1.6展望

参考文献

第二章外源离子对辣根过氧化物酶的活性及结构的影响

2.1实验部分

2.1.1试剂与仪器

2.1.2实验方法

2.2缓冲体系的选择对辣根过氧化物酶的活性及其微环境的影响

2.2.1 pH对辣根过氧化物酶活性的影响

2.2.2 pH对辣根过氧化物酶中荧光生色基团的微环境的影响

2.3外源离子对辣根过氧化物酶活性以及结构的影响

2.3.1叠氮化钠与辣根过氧化物酶的作用

2.3.2 La3+与辣根过氧化物酶的作用

2.3.3本章总结

参考文献

第三章抑制剂对烟草过氧化物酶Ⅱ(TOPII)二级结构的影响

3.1实验部分

3.1.1药品与仪器

3.1.2 实验方法

3.2 KCN和NaN3对烟草过氧化物酶Ⅱ的活性与二级结构的影响

3.2.1 CN-和N3-对TOPⅡ活性的影响

3.2.2对配位前后的 TOPⅡ的FTIR光谱的分析

3.3本章总结

参考文献

附录硕士期间发表和完成的论文

致谢