添加剂与流加操作辅助变性溶菌酶复性动力学

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本文研究了添加剂与流加操作辅助变性溶菌酶复性动力学。首先针对氧化型谷胱苷肽与还原型谷胱苷肽的比例对于人工伴侣辅助溶菌酶复性的影响进行了研究,优化了人工伴侣辅助复性的反应条件;然后详细研究了酰胺类添加剂对促进溶菌酶的复性作用,并根据三阶复性动力学模型,分析了复性动力学行为;在此基础上,开发出流加操作耦合人工伴侣辅助溶菌酶复性的新方法,并且考察了各种因素对复性效果的影响;最后,通过对流加结束后间歇阶段计算方法的修正,完善了流加条件下溶菌酶复性的过程动力学模型,并通过实验做了进一步验证。 实验结果表明,在适量的还原型谷胱苷肽存在下,改变氧化型谷胱苷肽浓度对反应速率常数 KN及 KA都有影响。当两者浓度比适宜时,会使 KN/KA出现最大值,即可获得最好的复性收率。固定氧化型谷胱苷肽,改变还原型谷胱苷肽浓度对伴侣辅助溶菌酶复性速率常数 KN和 KA影响都较小。六种酰胺类添加剂辅助溶菌酶复性,均存在最佳浓度使复性收率最大。其辅助溶菌酶复性机理与盐酸胍类似,KN值均随添加剂浓度的增大而减小,KA值则在最佳添加剂浓度下出现最小值,此时,KN/KA值最大,复性收率 r 值最大。 流加作用耦合人工伴侣可使较高浓度的变性溶菌酶(2mg/ml)在较低的盐酸胍浓度下(1mol/L)达到完全复性。人工伴侣系统中 CTAB 是影响复性效果的重要因素,当β-CD 浓度一定时,CTAB 浓度存在最佳值,使复性收率最高。另外,盐酸胍与人工伴侣存在协同作用,当人工伴侣浓度和盐酸胍浓度适当时,能够获得较高的复性收率。 利用修正的流加结束后间歇阶段计算方法,分别对低、高酶浓度的复性动力学进行拟合,并用拟合得到的复性速率常数对不同酶浓度、不同盐酸胍浓度、不同流加时间下复性 24h 后的复性收率进行预测,通过对实验与模型计算结果的对比,证明了模型可准确地对低、高酶浓度的复性过程进行预测,具有一定的适用性。
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