堿性磷酸酶結(jié)構(gòu)與活性的研究及DNA化學(xué)酶、MoFeco的模擬合成.pdf

1、生命體的一切物質(zhì)變化和能量變化都是在酶的作用下進(jìn)行的，因此酶學(xué)研究對于認(rèn)識生命活動的本質(zhì)和規(guī)律無疑是十分重要的。本論文介紹了酶學(xué)研究的進(jìn)展，酶的催化機(jī)制、研究方法和分子酶學(xué)、功能酶學(xué)及應(yīng)用酶學(xué)的研究現(xiàn)狀。綜述了堿性磷酸酶、限制性內(nèi)切酶、固氮酶等的結(jié)構(gòu)功能、研究概況及發(fā)展前景，提出了本論文的選題目的和意義。
　　 通過ICP、熒光光譜研究了不同pH值及不同濃度時，Co2+離子對牛小腸堿性磷酸酶(calf intestine alk

2、aline phosphatsae，CIP)活性中心Zn2+和Mg2+離子的取代作用。實驗發(fā)現(xiàn)，隨著Co2+離子濃度的增加，CIP活性中心的Zn2+離子含量逐漸降低，直至被完全取代；Mg2+離子含量呈現(xiàn)先降低后又升高；以及隨pH值升高，對Zn2+和Mg2+離子的取代作用增強(qiáng)等現(xiàn)象。通過CD光譜研究了氯化鈷取代CIP活性中心金屬離子對CIP二級結(jié)構(gòu)的影響，首次得到了不同取代條件下CIP平均二級結(jié)構(gòu)含量。采用紫外光譜研究不同條件下CIP的活

3、性發(fā)現(xiàn)，隨著Zn2+離子逐漸被取代，CIP的酶活性也逐漸降低。證實CIP的酶催化作用主要由Zn2+離子承擔(dān)，Mg2+離子則對CIP二級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著重要作用。
　　 通過熒光光譜、CD光譜以及紫外可見光譜等研究了鹽酸胍失活CIP肽鏈的再折疊及活性恢復(fù)的動力學(xué)過程，觀察了不同La3+離子濃度對再折疊以及活性恢復(fù)動力學(xué)過程的影響。實驗顯示，在pH為8.0條件下，CIP肽鏈可以再折疊，同時有60-70％活性可以恢復(fù)。通過再折疊動力學(xué)

4、常數(shù)以及活性恢復(fù)常數(shù)的計算表明，隨著La3+離子濃度的增加，二級結(jié)構(gòu)的恢復(fù)及CIP酶活性的恢復(fù)都出現(xiàn)逐漸加快的現(xiàn)象，表明失活CIP再折疊過程與活性恢復(fù)過程具有一致性。為研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系提供一定的理論依據(jù)。
　　 采用分子自組裝方法，合成了三種三元混合配體的配合物，單晶測定表明其化學(xué)組成分別為：[Mn(N-methyl-imidazole)2(μ1,3-N3)2]，[Cu(DMAP)2(SCN)2(DMF)2]和[Cu(D

5、MAP)2(SCN)2]。通過紫外光譜、熒光光譜、圓二色譜、粘度分析和循環(huán)伏安等方法，研究了生理條件下，配合物與DNA的相互作用和對PBR322質(zhì)粒體DNA的切割作用。結(jié)果表明，錳配合物與DNA以溝面模式結(jié)合，對PBR322質(zhì)粒體DNA有一定的切割作用；銅配合物均與DNA以插入模式結(jié)合，對PBR322質(zhì)粒體DNA有較好的切割作用。
　　 2002年獲得分辨率為1.16A固氮酶活性中心MoFe-coX射線晶體衍射圖，其電子密度圖顯