人类线粒体肌酸激酶的固定化及酶学性质研究

摘要

目的 人源肌酸激酶uMtCK具有良好的催化肌酸生成磷酸肌酸的活性,开发固定化uMtCK酶法生成磷酸肌酸,实现其工业化应用价值.方法 将异源表达的uMtCK固定在纳米磁性材料Fe3O4@Histidine-Ni上,制备固定化酶Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK,并进行催化反应.与游离酶uMtCK比对酶学性质和动力学参数,测定固定化酶Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的重复使用次数.结果 与游离酶uMtCK相比,固定化酶Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的最适反应温度提高5℃,最适pH降低0.5个单位,在50℃、pH 7.5下孵育2 h,残余酶活为51％,而游离酶仅为27％;uMtCK的KmCr为10.7 mmol/L,为Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的1.1倍;Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK的kcat/KmCr值是5.3 L/(mmol·s),是uMtCK的1.3倍;Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK在经历9次循环使用后,活力还能保持50％以上,显示了良好的稳定性和重复使用性.结论 与uMtCK相比,Fe3O4@Histidine-Ni/uMtCK具有良好的热稳定性和重复使用性,具有一定的工业化价值.