亚精胺对溶菌酶构象及催化性能的影响

聚乙烯亚胺是典型的聚阳离子基因载体材料,但是具有一定的细胞毒性,以小分子多胺为基础制备易降解的高分子材料是降低聚乙烯亚胺类基因载体材料的细胞毒性和提高基因转染效率的重要方法。为深入了解聚乙烯亚胺类基因载体材料与生物大分子的相互作用,本文综合应用吸收光谱、共振瑞利散射、圆二色谱和荧光光谱研究典型小分子多胺化合物亚精胺与溶菌酶的相互作用及其对酶的构象、催化活性和催化动力学的影响和机理。亚精胺是两亲性分子,其氨基基团易于质子化而具有较强的静电结合和氢键形成能力,亚甲基基团则具有一定的疏水性。亚精胺较小的分子尺寸和两亲性使其可以穿透进入溶菌酶的疏水核心,与溶菌酶肽链的非特异性结合导致溶菌酶二级结构由α-螺旋向β-折叠和β-转角转变,并导致溶菌酶表面疏水性略微增强。亚精胺与溶菌酶的结合降低了溶菌酶对底物溶壁微球菌的亲和力和最大反应速率,低浓度的亚精胺对溶菌酶的活性具有显著的抑制作用。