核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶酶學(xué)特征及其抑制劑研究.pdf

1、酚氧化酶(phenoloxidase，EC.1.14.18.1，簡稱PO)又稱酪氨酸酶、兒茶酚氧化酶等，包括單酚氧化酶和多酚氧化酶，根據(jù)其底物專一性可分為：單酚氧化酶、兒茶酚氧化酶及漆酶，廣泛存在于動物、植物、微生物、昆蟲及人體內(nèi)，位于黑素細(xì)胞中的黃素體中，與黃素體膜結(jié)合，只有極小部分以游離形式存在。它是昆蟲體內(nèi)的一種重要酶類，在昆蟲的變態(tài)發(fā)育和免疫系統(tǒng)中起著重要作用。由于酚氧化酶具有重要的理論意義和發(fā)展前景，大量的研究工作集中在此領(lǐng)域

2、，篩選、設(shè)計、合成酚氧化酶抑制劑己成為研究熱點。 本文以鞘翅目Coleoptera昆蟲核桃扁葉甲Gastrolina depressa成蟲酚氧化酶為試驗對象，對其進行了部分純化，測定了該酶的基本酶學(xué)特征，初步探討了三種激活劑、七種金屬離子與六種有機溶劑對該酶的影響，并以苯甲酸、檸檬酸、抗壞血酸和L-半胱氨酸為效應(yīng)物研究其對該酶活性的抑制，并對其抑制參數(shù)及抑制動力學(xué)進行了研究。結(jié)果表明： 1.經(jīng)不同飽和度硫酸銨分級沉淀，核

3、桃扁葉甲成蟲酚氧化酶的最大酶活力存在于40％飽和度硫酸銨溶液沉淀中，其最適pH值為7.5，最適溫度為40℃，以L-多巴和鄰苯二酚為底物時，核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶的Km(米氏常數(shù))值分別為15.01 mmol·L-1和9.17 mmol·L-1。 2.研究洗滌劑與胰蛋白酶的活化表明：TritonX-100、SDS和胰蛋白酶都對核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶表現(xiàn)顯著的激活作用。 3.研究金屬離子對核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶活力的影響，結(jié)

4、果表明：堿金屬離子K+和Na+對核桃扁葉甲成蟲的活性基本沒有影響；堿土金屬離子Mg2+、Ba2+在低濃度時對該酶起激活作用，高濃度則表現(xiàn)抑制作用；過渡金屬離子Zn2+、Cu2+、Fe3+對核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶具有顯著的抑制作用，其IC50(抑制中濃度)分別是0.09 mmol·L-1、0.125 mmol·L-1和0.048 mmol·L-1。 4.研究甲醇、乙醇、丙三醇、乙醚、丙酮和二氯甲烷六種有機溶劑對昆蟲酚氧化酶活力的影

5、響，結(jié)果表明：甲醇、丙三醇、乙醚和丙酮對該酶有顯著的抑制作用其IC50分別為1.152 mmol·L-1、0.753 mmol·L-1、1.06mmol·L-1和1.25mmol·L-1，但二氯甲烷對該酶表現(xiàn)出無規(guī)則的抑制作用。乙醇也表現(xiàn)抑制作用但效果不太明顯，最大只能抑制大約36％的相對酶活。 5.研究苯甲酸、檸檬酸、抗壞血酸和L-半胱氨酸對核桃扁葉甲成蟲酚氧化酶活力的抑制作用，結(jié)果表明：以鄰苯二酚為底物時，核桃扁葉甲成蟲酚氧