葡萄糖氧化酶構(gòu)象鎖及直接電化學研究.pdf

1、TheKinetic，C0nformationalandElectrochemicalStudiesonGlucoseoxidaseADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUIliVers時i11P叭ialFulfilhllentoftheRequ打ementsfortheDe伊eeofMasterofScienceBy阮咖fG口DSupeIVisor：PIofHongJunDat

2、e：Jun，20l4摘要本文對葡萄糖氧化酶(GOD)活性測定的新方法進行了探究，并且從酶的熱失活角度運用構(gòu)象鎖原理，對葡萄糖氧化酶的熱失活過程及構(gòu)象鎖進行了分析，從而進一步了解葡萄糖氧化酶的特性，對其應用具有重要的指導意義；采用新型納米材料羥基化富勒烯對葡萄糖氧化酶的電化學進行了研究，實現(xiàn)了葡萄糖氧化酶在玻碳電極上的直接電化學，為其新型生物傳感器的研究提供了理論基礎(chǔ)。在葡萄糖氧化酶一辣根過氧化物酶偶聯(lián)體系的基礎(chǔ)上，使用愈創(chuàng)木酚，與分光光

3、度法相結(jié)合，實現(xiàn)對葡萄糖氧化酶活性簡單，快捷，靈敏測定。研究表明，使用愈創(chuàng)木酚對葡萄糖氧化酶活性進行測定最佳pH為58，并沒有使最適pH發(fā)生改變，符合葡萄糖氧化酶的最適pH，有利于準確的測定葡萄糖氧化酶的活性；利用愈創(chuàng)木酚測定sigma公司提供葡萄糖氧化酶的活性酶活兒423u／mg，與sigma公司提供酶活數(shù)據(jù)≥100U／mg一致，證明該測定葡萄糖氧化酶酶活新方法具有良好的準確性；此外新方法測定酶活穩(wěn)定可靠，對多次重復測定酶的數(shù)據(jù)分析，

4、酶活數(shù)據(jù)之間的標準差RSD=28％，具有很好的重復性。采用愈創(chuàng)木酚測定葡萄糖氧化酶活性的新方法，對葡萄糖氧化酶的熱失活過程和構(gòu)象鎖進行研究。葡萄糖氧化酶是同型二聚體寡聚蛋白酶，研究表明，葡萄糖氧化酶熱失活過程分為兩個直線階段和一個拐點(熱致失活溫度，T。。。)，數(shù)據(jù)表明葡萄糖氧化酶的Topt為55℃，當葡萄糖氧化酶在小于55℃時，其活性變化不大，比較穩(wěn)定，當其所處環(huán)境溫度大于55℃時，將導致其快速失活。根據(jù)構(gòu)象鎖理論，在葡萄糖氧化酶快速

5、失活的過程中，存在著酶失活的潛伏期，即在這一過程中，葡萄糖氧化酶以不同活性大小的中間體形式存在，當達到一定時間時，葡萄糖氧化酶二聚體解離成單體，以致其全部失活，根據(jù)構(gòu)象鎖理論，研究得知，葡萄糖氧化酶的構(gòu)象鎖數(shù)為2。富勒烯被發(fā)現(xiàn)以來備受關(guān)注，但是其水溶性較差，不便于研究，然而富勒烯的衍生物一羥基化富勒烯(肝s)水溶性較好，另外由于羥基化富勒烯具有超強的導電性，因此可將其應用到酶的電化學研究當中，本實驗采用羥基化富勒烯修飾電極來研究葡萄糖氧