猪脑乙酰胆碱酯酶的分离纯化及性质和功能基团研究

猪脑乙酰胆碱酯酶的分离纯化及性质和功能基团研究

作者:师大云端图书馆 时间:2015-10-13 分类:参考文献 喜欢:2198
师大云端图书馆

【摘要】神经递质乙酰胆碱及胆碱能系统,即乙酰胆碱合成的酶系、两类乙酰胆碱受体和乙酰胆碱酯酶等,广泛存在于动植物体内,并参与一些重要生理过程的调节。乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)是一类水解酶,在动物神经传导中起重要作用,能高效地将神经递质乙酰胆碱水解为乙酸和胆碱,从而保证神经冲动在突触间的正常传导。乙酰胆碱酯酶还具有非催化功能,参与细胞的发育和成熟,参与细胞迁移、粘附和凋亡,促进神经元发育和神经再生,促进造血细胞形成以及影响炎症和免疫反应。该酶在环保、医学、农业、食品、军事等领域具有重要用途。我国使用的乙酰胆碱酯酶制剂一直以来依赖于进口,价格昂贵,收货期较长。寻找到一种廉价的酶源就尤为重要,因此,有必要加强对生物中乙酰胆碱酯酶分离纯化的研究。本文以来源广泛、廉价的猪脑为材料,对乙酰胆碱酯酶进行了分离纯化以及部分酶学性质的研究,以期为该酶的来源及进一步研究和猪脑的综合开发利用提供科学参考。其结果如下:1.猪脑乙酰胆碱酯酶的分离纯化以新鲜猪脑为原材料,经过匀浆离心、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析和Superdex-200凝胶过滤层析,分离纯化获得电泳纯乙酰胆碱酯酶。比活力2.05U/mg,纯化倍数为26.97倍,酶活回收率为11.95%。2.猪脑乙酰胆碱酯酶的性质研究猪脑乙酰胆碱酯酶全酶相对分子量257.30kD,亚基相对分子量66.94kD,推测该酶由四个相同亚基组成。该酶催化碘化硫代乙酰胆碱最适温度为37℃,最适pH为7.4,该酶在40℃以下,酶活力保持稳定,在pH6.0~8.0范围内较稳定;该酶的最佳底物是碘化硫代乙酰胆碱;当底物浓度超过4.0mmol/L时,表现出过量底物抑制现象,该酶的表观Km为0.94mmol/L。3.有机溶剂、化合物及金属离子对猪脑乙酰胆碱酯酶的影响乙醇、异丙醇、SDS、过氧化氢、抗坏血酸、草酸和脲素对猪脑乙酰胆碱酯酶有明显的抑制作用;低浓度的EDTA-Na2对该酶则表现出一定的激活作用;浓度较低的Mg2+对该酶表现出激活作用,Ba2+和Zn2+对该酶有强烈的抑制作用。4.猪脑乙酰胆碱酯酶功能集团的研究采用化学修饰剂对该酶的功能基团进行修饰,结果表明:半胱氨酸巯基、甲硫氨酸残基、组氨酸咪唑基和丝氨酸残基可能是猪脑乙酰胆碱酯酶活性中心的必需基团,参与了该酶活性中心的构成。二硫键可能是维持猪脑乙酰胆碱酯酶活性所必需的基团。而精氨酸胍基、酪氨酸酚羟基、赖氨酸残基和色氨酸残基可能不是该酶活性中心的必需基团,并不参与该酶活性中心的构成。
【作者】王洁;
【导师】唐云明;
【作者基本信息】西南大学,遗传学,2014,硕士
【关键词】乙酰胆碱酯酶;分离纯化;性质;功能基团;

【参考文献】
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