层柱粘土载体的制备、表征及固定β-D-葡萄糖醛酸苷酶的研究

为提高甘草及膨润土的附加值及酶的固定化寻找新载体提供一种新方法,采用新疆夏子街膨润土作基质粘土,以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂,正硅酸四乙酯（TEOS）为硅源制备层柱粘土,采用吸附法固定化β-D-葡萄糖醛酸苷酶,并对该固定化酶载体进行表征和酶活测定。结果表明：层柱粘土的孔径分布在2-50nm,属于中孔吸附剂;XRD分析大量的硅溶胶进入粘土层间,其d001值为0.982nm;FT-IR分析显示酶与层柱粘土未结合的羟基发生了氢键缔合而被固定,最高固定化酶活可达1460U/g载体。

内生真菌β-D-葡萄糖醛酸苷酶固定化及其性质研究

以海藻酸钠为载体、戊二醛为交联剂,对内生真菌Chaetomium globosum S108的高选择性β-D-葡萄糖醛酸苷酶的固定化及部分特性进行了研究。结果表明:β-D-葡萄糖醛酸苷酶的最佳固定化条件为海藻酸钠1.5%、戊二醛1.5%、添加酶量3 500 U、Ca Cl2浓度2%,交联时间30 min。β-D-葡萄糖醛酸苷酶固定化后,其最适温度提高5℃,最佳pH值由6.0~6.8拓展为5.2~7.6,热稳定性和pH稳定性明显改善;米氏常数(Km)明显增大,而最大反应初速度(Vmax)明显减小。固定化酶重复操作15次,其相对酶活仍保持71%。

牛肝β-D-葡萄糖醛酸苷酶的分离纯化和性质研究

采用自溶、35 %硫酸铵分部沉淀、CM 纤维素柱层析、羟基磷灰石柱层析由动物肝脏中分离纯化β D 葡 萄糖醛酸苷酶 ,获得比活 2 6 70 0U/mg的纯酶 ,活力回收率为 4 2 .8% ,纯化的酶经SDS PAGE呈单一条带。该酶以 β D 酚酞葡萄糖醛酸苷为底物的Km值为 2 .0× 10 -4mol/L ,以对硝基苯酚葡萄糖醛酸苷为底物的Km值为 2 .5× 10 -4mol/L。在 pH值 5～ 6的范围内 ,该酶的活力较高 ,最适 pH值为 5 .5 ,在pH值 5 .5时稳定性最好。在 30～ 5

黄芩茎叶葡萄糖醛酸水解酶提取工艺、酶学性质、实际应用研究

目的研究黄芩茎叶葡萄糖醛酸水解酶(sbslGUS)提取工艺、酶学性质、实际应用。方法在单因素试验基础上,以粒度、加水量、提取时间、提取次数为影响因素,酶活性为评价指标,正交试验优化提取工艺。分析底物(黄芩苷)浓度与酶解速度的关系,计算V_(max)、K_(m),考察pH值、温度、金属离子对酶活性的影响,评价pH稳定性、热稳定性。sbslGUS酶解黄芩苷以制备黄芩素,考察pH值、温度、反应时间、底物初始浓度、加酶量对转化率的影响。结果最优提取工艺为粒度40目,加水量10倍,提取时间15 min,提取次数3次。酶解符合酶促反应动力学,K_(m)为0.0063 mol/L,V_(max)为70.42μmol/h,在pH值6.0、温度45℃、金属离子100 mmol/L Cu2+下酶活性最强,sbslGUS在pH值4.0~7.0、温度4~30℃范围内稳定性良好。最优制备工艺为pH值6.0,温度45℃,反应时间12 h以上,底物初始浓度67.2 mmol/L,加酶量1 mL/0.269 mmol黄芩苷,转化率为97.83%。结论sbslGUS酶解效率高,条件温和,可为获取黄芩素提供简便的制备方法,并且拓展了黄芩茎叶应用途径。

茶黄素-3,3’-双没食子酸酯对α-葡萄糖苷酶的抑制机制

利用酶抑制动力学、多光谱、分子对接分析了茶黄素-3,3’-双没食子酸酯(theaflavin-3,3’-digallate,TFDG)对α-葡萄糖苷酶的抑制机制,结果表明抑制是可逆的,并呈现竞争型和非竞争型混合抑制;TFDG与α-葡萄糖苷酶形成复合物猝灭其固有荧光;热力学参数表明结合是自发吸热、熵增的,且疏水相互作用是主要驱动力;结合增强了酪氨酸残基附近的疏水性和色氨酸残基周围的极性,降低了α-螺旋、β-折叠和β-转折的含量。分子对接显示TFDG结合在酶活性位点附近,并与附近氨基酸残基Phe450、Trp406之间存在两种疏水相互作用,且与Asp203、Phe450、Gln603形成3个氢键。本研究揭示了TFDG抑制α-葡萄糖苷酶的分子机理,为治疗糖尿病提供一种可行的候选功能因子。

[BMIM]PF_6/缓冲液两相体系中固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化特性研究

利用1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)/缓冲液两相体系为介质,固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG),以期改善酶催化效能.实验表明,当反应条件固定化酶为0.25g,两相体系中[BMIM]PF6的体积分数为35%,pH为5.0,反应温度为40℃时,酶活力最高达1 000U,远大于纯缓冲液单相体系中的最高酶活力450U.离子液体重复利用实验表明,[BMIM]PF6回收率高于85%,在含有重复回收的[BMIM]PF6介质中,固定化酶相对活力大于93%.

亲水性离子液体[EMIM]BF_4对固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化活性的影响

以壳聚糖为固定化载体,采用吸附交联法制备固定化β-葡萄糖醛酸苷酶;以1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF4)/缓冲溶液均相体系为介质,研究了亲水性离子液体[EMIM]BF4对固定化酶生物催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸基甘草次酸(GAMG)的影响.实验结果表明,当均相体系中[EMIM]BF4的体积分数为16%,pH为5.4,反应温度为50℃及摇床转速为200 r/min时,酶活力达到最高,并且明显优于纯缓冲溶液体系中的最高酶活.重复利用性实验结果表明,与纯缓冲液介质体系相比,固定化酶在含亲水性离子液体[EMIM]BF4的均相介质中表现出较好的操作稳定性.表观动力学参数和活化能数据表明,亲水性离子液体[EMIM]BF4在催化体系中能够增强酶和底物GL的亲和力,有效稳定酶-底物的过渡态,并降低反应活化能,而使固定化β-葡萄糖醛酸苷酶表现出较高的催化活性.

高胆红素血症新生儿肠道菌群特点及与β-葡萄糖醛酸苷酶活性的相关性

目的探讨高胆红素血症新生儿肠道菌群特点及与β-葡萄糖醛酸苷酶(β-glucuronidase,β-GD)活性的关系。方法选取2018年1~12月入院治疗的高胆红素血症新生儿50例为高胆红素血症组,选取非高胆红素血症新生儿30例为对照组。通过16S rRNA高通量测序方法分析两组新生儿肠道菌群的差异。通过酚酞-葡萄糖醛酸底物法测定高胆红素血症新生儿治疗前后肠道内的β-GD活性。结果对治疗前高胆红素血症组和对照组肠道菌群分布属水平进行比较,发现两组间有52种细菌的丰度差异有统计学意义(P<0.05)。对治疗后第3天高胆红素血症组和对照组入组3 d后肠道菌群分布属水平进行比较,发现两组间有42种细菌的丰度差异有统计学意义(P<0.05)。高胆红素血症组新生儿治疗后,埃希氏菌属和葡萄球菌属在肠道内的含量明显低于治疗前(P<0.05),粪便中β-GD活性较治疗前明显降低(P<0.05)。高胆红素血症新生儿治疗前后粪便β-GD活性与葡萄球菌属和埃希氏菌属丰度均呈正相关(rs=0.5948~0.7245,均P<0.01)。结论高胆红素血症新生儿和非高胆红素血症新生儿肠道菌群存在差异。高胆红素血症新生儿粪便中β-GD活性与差异菌葡萄球菌属和埃希氏菌属丰度呈正相关。肠道菌群可能通过调节β-GD活性影响新生儿高胆红素血症的发生,通过对新生儿肠道菌群和β-GD活性进行测定和分析,可能对早期评估新生儿高胆红素血症的发生有一定的临床意义。

新生儿迁延性黄疸与尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶基因突变的关系

目的探讨胆红素-尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGT1A1)基因Gly71Arg变异与北京地区汉族新生儿黄疸发病的关系。方法应用聚合酶链反应-限制性长度多态性方法测定无亲缘关系的北京地区汉族新生儿黄疸[病例组,n=96,总胆红素(307.6±38.5)μmoL/L,未结合胆红素(292.9±35.9)μmoL/L]与健康对照组[n=101,总胆红素(131.2±42.1)μmoL/L,未结合胆红素(126.3±39.7)μmoL/L]UGT1A1Gly71Arg基因多态性的基因型,并检验二组基因型分布、等位基因频率差异和UGT1A1基因Gly71Arg变异对病例组总胆红素的效应。采用SPSS10.0软件进行统计学分析,组间差异采用t检验及协方差分析,基因型频率采用χ2检验。结果病例组新生儿UGT1A1Gly71Arg基因多态性频率与健康对照组存在明显差异(χ2=9.47P<0.01),Arg等位基因频率明显高于健康对照组(χ2=10.34P<0.01)。病例组新生儿UGT1A1Gly71Arg基因多态性Arg等位基因纯合子携带者总胆红素水平明显高于杂合子携带者和非携带Arg等位基因者(Pa<0.001),采用协方差分析校正胎龄和出生体质量影响后,Arg等位基因纯合子携带者总胆红素水平仍明显高于杂合子携带者和非携带Arg等位基因者(Pa<0.001)。结论UGT1A1基因Gly71Arg变异可能是北京地区汉族新生儿黄疸的发病原因之一,该基因多态性Arg等位基因纯合子携带者黄疸更严重。

胆红素尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1A1基因突变与新生儿黄疸易感性的关系

目的探讨胆红素尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1A1基因(UGT1A1)第1外显子A1及启动子区TATA盒基因突变与广西新生儿黄疸的关系。方法 152例广西籍新生儿分为高胆红素血症组(病例组)102例及健康对照组50例,采用PCR和DNA直接测序法检测两组UGT1A1第1外显子及启动子区TATA盒基因型,比较两组UGT1A1 G71R基因型分布及等位基因频率差异,观察病例组UGT1A1基因突变类型及其不同基因型患儿出生后72 h后血清总胆红素水平。结果两组UGT1A1 G71R基因型分布及等位基因频率比较差异有统计学意义(P均<0.01)。病例组检出G71R错义突变40例,启动子A(TA)7突变2例,715C→T杂合无义突变1例。病例组G71R纯合子患儿血清总胆红素水平高于野生型及杂合子患儿(P均<0.05)。结论 UGT1A1基因G71R突变是广西新生儿黄疸主要突变类型,该突变与新生儿高胆红素血症有密切关系;新发现的715C→T无义突变可能是新生儿胆红素脑病发生的重要原因之一。

产紫青霉β-葡萄糖醛酸苷酶基因的克隆与原核表达

产紫青霉(Penicillium purpurogenum Li-3)β-葡萄糖醛酸苷酶可定向转化甘草酸生成单葡萄糖醛酸基甘草次酸。根据β-葡萄糖醛酸苷酶氨基酸序列的同源保守区设计简并引物,PCR扩增克隆得到β-葡萄糖醛酸苷酶编码基因pgus(GenBank登录号:EU095019),该基因全长1815bp,编码604个氨基酸,理论单亚基分子量为67.77×103,含有4个潜在的N-糖基化位点。构建原核表达载体pET-28a(+)-pgus,转化大肠杆菌BL21(DE3),获得高效表达pgus基因的重组菌。经IPTG诱导表达、Ni2+-NTA亲和层析柱纯化的重组酶PGUS-E,纯度达到95%以上,得率为25.6mg·L-1,SDS-PAGE分析检测分子量约为70×103,比酶活达到6368U·mg-1。

母乳β-葡萄糖醛酸苷酶与母乳性黄疸的关系

目的探讨母乳β-葡萄糖醛酸苷酶(-βGD)活性在母乳性黄疸(BMJ)发病机制中的作用。方法对14例BMJ患儿停母乳,改配方乳喂养3 d,后继续哺煮沸后母乳(灭活乳)3 d。于哺配方奶前、哺配方奶3 d末、哺灭活乳3 d末,分别采集不同乳类和粪便,测定-βGD活性,同时测定血清胆红素浓度。结果1.母乳-βGD活性为(87.60±44.67)U/mL,配方乳为(2.99±2.67)U/mL,灭活乳为(2.76±2.03)U/mL;母乳-βGD活性与配方乳和灭活乳比较均有非常显著差异(P均<0.001);配方乳β-GD活性与灭活乳比较无显著差异(P>0.05)。2.于哺配方乳前、哺配方乳3 d末、哺灭活乳3 d末,测定粪便-βGD活性分别为(310.12±131.98)、(326.86±138.26)和(337.91±143.21)U/g,组间无显著差异(F=0.033 P>0.05)。3.继续哺灭活乳患儿血清胆红素浓度持续下降,无1例出现反弹。结论1.母乳-βGD不是肠道内-βGD的主要来源,可能与BMJ发生关系不大。2.母乳中的一些加热可灭活因子可能与BMJ发生有关。

枯草芽孢杆菌JY24菌株产β-D-葡萄糖醛酸苷酶发酵工艺优化及催化转化

为提高微生物菌株β-D-葡萄糖醛酸苷酶产酶数量和活性,缩短发酵产酶时间,对一株鸡源饲用枯草芽孢杆菌JY24菌株产β-D-葡萄糖醛酸苷酶的发酵工艺和初步催化转化进行研究。采用单因素试验对枯草芽孢杆菌JY24菌株产β-D-葡萄糖醛酸苷酶的产酶条件及培养基成分进行筛选;采用正交试验对培养基组成进行优化分析,采用HPLC法对酶催化黄芩苷转化试验进行初步研究。试验结果表明,鸡源饲用枯草芽孢杆菌JY24菌株产β-D-葡萄糖醛酸苷酶最佳产酶条件:发酵时间42 h,发酵转速240 r/min,装液量10%,培养基初始pH 7.0,发酵温度35℃,接种量4%;最佳产酶培养基组成:蔗糖8.0 g/L,酵母膏11.0 g/L,磷酸二氢钾0.38 g/L,磷酸氢二钾0.38 g/L,氯化钙0.27 g/L,硝酸钾0.20 g/L,Tween-202.0 mL/L,玉米浆1.0 mL/L,黄芩苷1.5 g/L。在此最佳发酵工艺条件下,JY24菌株发酵液β-D-葡萄糖醛酸苷酶酶活性达935.50 U/mL,较优化前提高25.68倍,发酵产酶时间缩短2.25~12.25 d,酶催化初步研究表明黄芩苷转化率为31.20%。

尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶基因多态性的研究进展

尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶(UDP-glucuronosyltransferase,UGT)是生物体内进行第Ⅱ相生物转化时最重要的一种酶。UGT广泛分布于人体的肝、肾和肠等不同组织,代谢大量的外源性毒性物质和内源性物质。研究发现,UGT1A基因多态性是个体间葡萄糖醛酸化活性差异的重要原因之一。本文就UGT1A基因多态性的研究现状予以综述。

海藻酸钠固定化β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

本文研究了以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋方式固定β-葡萄糖醛酸苷酶的固定化工艺。分别考察海藻酸钠浓度、戊二醛体积分数、氯化钙浓度、交联时间和固化时间对固定化酶相对酶活力的影响,并以正交试验确定β-葡萄糖醛酸苷酶最佳的固定化条件:海藻酸钠质量浓度35g/L、给酶量1600U/g载体、戊二醛体积分数0.2%、氯化钙质量浓度20g/L、交联时间2h、固化时间2h。研究表明此时固定化酶的回收率较高,可达到71.66%,本文使用的固定化工艺简单易行,具有广阔的工业前景。

金铁锁中3-O-6′-O-甲基-β-D-葡萄糖醛酸丝石竹苷的含量测定

目的：研究金铁锁提取物中3-O-6’-O-甲基-β-D-葡萄糖醛酸丝石竹苷的含量测定方法。方法：金铁锁根粉乙醇提取，经大孔吸附树脂、硅胶及RP-C8、RP-C18反相硅胶反复柱层析，根据化合物的理化性质和光谱数据鉴定结构；HPLC法对其含量及纯度进行测定：色谱柱为Liehrospher 100 RP-C18柱（250mm×4．6mm，5μm），流动相为乙腈-0．1％磷酸溶液，梯度：0-5min，乙腈15％-20％；5-55min，乙腈20％-55％；55-65min，乙腈55％-85％；65-90min，乙腈85％。检测波长210nm，流速0．5mL／min，柱温30℃。结果：所制备的3-O-6＇-O-甲基-β-D-葡萄糖醛酸丝石竹苷的纯度为98．38％。对金铁锁原药材进行含量测定，含量为3．75％，线性范围0．615-3．712μg（r=0．9997），平均加样回收率100．4％，RSD为0．69％（n=6）。结论：该法灵敏、准确可靠，制得的化舍物可作为衡量金铁锁提取物质量的依据。

β-葡萄糖醛酸酶(GUS)在原发性肝内胆管结石形成中的作用

原发性肝内胆管结石(PIS)是我国西南地区高发和难治性疾病,对患者的生活造成极大的影响。胆道系统慢性感染产生的β-葡萄糖醛酸酶等代谢产物,在色素性结石的形成中起着重要作用,除细菌产生的外源性β-葡萄糖醛酸酶,肝内胆管细胞产生的内源性β-葡萄糖醛酸酶在结石的形成中亦扮演重要角色。本文就PIS发病机制中β-葡萄糖醛酸酶的作用研究进展予以分析,以期为PIS的防治提供可能的方式。

胆红素—尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶基因突变类型对广西新生儿高胆红素血症发病的影响

目的:从胆红素—尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGT1A1)角度探讨新生儿黄疸的遗传学基础,探讨UGT1A1基因编码区G71R、P229Q突变型与广西地区新生儿高胆红素血症的关系。方法:33例病因不明的高胆红素血症新生儿作为病例组,27例生理性黄疸新生儿作为对照组。采用聚合酶链反应结合等位基因特异性寡核苷酸探针点杂交法(PCR-ASO)检测总共60例UGT1A1基因编码区G71R、P229Q基因突变。结果:高胆红素血症组与生理性黄疸组G71R等位基因频率分别为21.21%及5.56%,高胆红素血症组G71R基因频率显著高于生理性黄疸组,差异有统计学意义(χ2=5.987 2,P<0.02),高胆红素血症组及生理性黄疸组共60例样本均未发现P229Q突变型。结论:G71R突变型与广西新生儿高胆红素血症的发生密切相关,P229Q突变型可能与广西新生儿黄疸发生无关。

糖基化改造β-葡萄糖醛酸苷酶的热稳定性

以N-糖基化提高毕赤酵母重组表达β-葡萄糖醛酸苷酶(PGUS-P)的热稳定性为目的,在PGUS-P模拟结构分析的基础上,半理性方法设计并通过定点突变引入具有EAS(enhanced aromatic sequence)序列特征的新N-糖基化位点,经毕赤酵母重组表达后,获得了3个新糖基化的突变酶PGUS-P-26、PGUS-P-35和PGUS-P-259。反应动力学分析表明,与原始PGUS-P相比,突变酶PGUS-P-26、PGUS-P-35和PGUS-P-259催化甘草酸水解的Km变小,Kcat/Km增加,表明其对底物甘草酸的亲和力和催化效率均得到提高。热稳定性分析表明,PGUS-P-35和PGUS-P-259的热稳定性得到改善,在65℃下保温90 min,其热稳定性相对PGUS-P分别提高了13%和11%。研究表明在蛋白质的合适位点引入糖基修饰对提高蛋白的热稳定性具有促进作用。

尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶介导的药物相互作用的研究进展

葡萄糖醛酸结合反应是生物体内重要的Ⅱ相代谢途径,由尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGT)催化完成,是多种内源性物质和外源性化合物清除与解毒的机制。在新药研发过程中,研究UGT介导的药物代谢以及评估潜在的药物相互作用是非常重要的,吸引了很多研究人员的关注。但目前的研究偏重于由细胞色素P450酶(CYP450)介导的药物相互作用,对UGT的关注相对较少。鉴于UGT在药物代谢中的重要性,有必要对其导致的药物相互作用进行更深入的研究。本文综述了由UGT的抑制引起的药物相互作用的相关研究进展。