海洋碱性蛋白酶性质研究及其在羊毛加工中的初步应用

文章对一种新型海洋碱性蛋白酶的部分性质及其简单应用做了初步的研究。实验结果表明:该蛋白酶的最适pH值为9,最适作用温度为50℃,在温度低于35℃时该酶可以较好地保持酶活性,在pH值6～10的区间内也可以保持良好的酶稳定性。该酶对金属离子的耐受能力较强,Cu2+对该酶活有激活作用,与常见的增稠剂及化学试剂配伍性良好。在处理羊毛方面,该蛋白酶可以较好的水解磷脂层,而对皮质层的损害比较轻微,表现出良好的处理羊毛特性及发展潜力。

基于改进即时学习的海洋碱性蛋白酶菌体浓度广义预测控制

针对微生物发酵过程中普遍存在的时变性、非线性等问题,基于最小二乘回归算法和改进即时学习(JITL)策略设计出一种基质给进速率控制器。首先,通过发酵仪器采集数据形成历史数据库,再使用加权模糊C均值聚类(WFCM)算法对数据进行分类,使查询值到来时能快速建立基于JITL-LS-SVM的海洋碱性蛋白酶菌体浓度局部预测模型。同时,为了避免预测控制中求解非线性问题,采用泰勒线性化方法,并用广义预测(GPC)算法对海洋碱性蛋白酶菌体浓度进行预测控制。实验仿真表明:基于改进JITL的JITL-LS-SVM模型能够达到较好的控制效果,并且葡萄糖给进速率响应迅速,适合海洋碱性蛋白酶发酵过程中的基质流加补料控制。

海洋碱性蛋白酶894在活性胶原肽制备中的优势性研究

以富含胶原的海产品下脚料为原料,以羟自由基清除活性为目标,分别以热水抽提,醋酸水解,海洋碱性蛋白酶894、胃蛋白酶、胰蛋白酶降解法制取活性胶原肽。经比较产物的活性、感官性状,发现酶法所得胶原肽明显好于其他方法,而海洋碱性蛋白酶894降解,所需时间最短,活性最高,感官性状最好,成本又低,在海洋功能食品原料的制备过程中体现出明显的优势。经SDS-PAGE电泳分析发现,其降解产物分子量在10 ku以下。

YS-80-122海洋低温碱性蛋白酶的性质

碱性蛋白酶是一种最重要的工业用酶 ,广泛应用于洗涤、食品、皮革和丝绸行业。海洋低温碱性蛋白酶是一种应用我国海洋嗜极微生物黄海黄杆菌 (YS - 80 - 12 2 )代谢产物并通过现代生物工程手段开发出的一类新型酶。通过 6 0 0 0转 /分离心 (4℃ ) ,收集 (30 % - 6 5 % )硫酸铵沉淀 ,透析后等电聚焦制备分离 (12W) ,并经凝胶S - 2 0 0过滤 ,获得纯品经SDS -PAGE聚丙烯酰胺凝胶和C8HPLC图谱已达到电泳纯。其分子量为 4 9,32 0Dal,等电点为 8.5。建立酶活—温度—pH方程与模型 (r2 >0 .9) ,可求出其最适温度为 30℃ ,最适 pH为 9.5 ,低温 (T≤30℃ )和低 pH(pH≤ 8)对保持其稳定性有利。经试验该酶与大多数金属离子和增稠剂及表面活性剂适应性良好。Pb2 +、Ag+、Cu2 +对其有抑制作用 ,EDTA对其有强烈抑制作用。该酶性质与以往发现碱性蛋白酶性质不同 ,属于一种新型海洋酶。

海洋低温碱性蛋白酶的急性毒性研究

应用酶工程技术 ,得到在室温下有较高酶活力的海洋低温碱性蛋白酶。为对海洋低温碱性蛋白酶进行安全性评价 ,作者应用小鼠和大鼠急性毒性试验及最大耐受量 ( MTD)测定 ,观察海洋低温碱性蛋白酶对小鼠 1次口服后产生的急性毒性反应和大鼠完整皮肤短期内接触海洋低温碱性蛋白酶所产生的毒性反应。结果表明 ,小鼠 1次口服海洋低温碱性蛋白酶的 MTD>2 0 g/kg为实际无毒物 ,其中毒的靶器官是肝脏 ,未见大鼠经皮的急性毒性反应。

海洋低温碱性蛋白酶的刺激性研究

探究海洋低温碱性蛋白酶的刺激性 ,并为其应用提供实验依据。作者应用新西兰大耳白兔 ,以 4 0 %、2 0 %和 5‰浓度的海洋低温碱性蛋白酶进行皮肤急性刺激试验 ,5‰海洋低温碱性蛋白酶的皮肤多次刺激性试验 ,1‰的海洋低温碱性蛋白酶的兔角膜刺激性试验 ,评价其安全性。结果表明 ,5‰和 2 0 %海洋碱性蛋白酶单次应用实验皮肤未出现红斑和水肿 ,对皮肤无刺激性。 4 0 %海洋低温碱性蛋白酶液对皮肤有中度刺激性。皮肤病理学显示 5‰的海洋低温碱性蛋白酶液未见皮肤的慢性刺激反应 ,皮肤结构完整、层次清晰。

海洋低温碱性蛋白酶的皮肤变态反应研究

利用酶工程技术制得的海洋低温碱性蛋白酶 ,主要用于加酶的洗涤剂 ,在室温下有较高的酶活力。为确保海洋低温碱性蛋白酶使用的安全性 ,并为其应用提供实验依据 ,本文以豚鼠为受试动物 ,进行皮肤致敏反应试验。结果表明 ,经致敏接触和激发接触 ,2 ,4 -二硝基氯苯组 ( DNCB)皮肤最大平均反应值为 3.3,致敏率为 10 0 %。海洋低温碱性蛋白酶组皮肤最大平均反应值为 0 .0 5,致敏率为5%。

壳聚糖固定化海洋低温碱性蛋白酶YS-80-122的研究

以壳聚糖为固定化载体,采用吸附交联法,以戊二醛为交联剂,对海洋低温碱性蛋白酶YS-80-122进行固定化。通过单因素和正交试验优化得到最佳固定化条件为pH7·0,戊二醛终浓度0·2%,吸附时间50min,酶载体比例40mg/g,交联时间16h,交联温度10℃,固定化酶酶活回收可达47·52%。固定化酶和游离酶的最适作用温度均为30℃,最适作用pH分别为9·0和10·0,相比游离酶,固定化酶可在更宽的温度和pH范围内发挥高活性,且其温度和pH稳定性得到显著提高。室温下经冷冻干燥的固定化酶贮存90d后活性基本保持不变,贮藏半衰期约为190d。以酪蛋白为底物,重复使用7次后酶活仍保留有79·2%,操作半衰期约为21次使用率。

海洋低温碱性蛋白酶亚慢性毒理学研究

应用大鼠经口、经皮肤亚慢性毒性试验 ,对海洋低温碱性蛋白酶毒理学进行研究。 12 0只Wistar大鼠 ,随机分为 6组 :对照组 ,海洋低温碱性蛋白酶 1.2 g/ kg(经口 ) ,1.2 g/ kg、0 .135g/ kg、0 .0 15g/ kg(经皮 )和 1.2 g/ kg(经皮追踪组 ) ,用药周期 90 d,追踪组增加 2 8d观察。记录和检测大鼠的一般状况和体质量增长、脏器系数、血常规、凝血时间、肝肾功、部分血液生化和离子浓度及病理检查。结果表明 ,海洋低温碱性蛋白酶各组 (经皮、经口 )大鼠的各项指标与对照组比较均未见明显异常 ( P均 >0 .0 5) ,提示大鼠能耐受长期给予 1.2 g/ kg(经皮、经口 )

海洋假单胞菌碱性蛋白酶的纤溶和溶栓作用研究

目的:为进一步确认海洋假单胞菌碱性蛋白酶(MPAP)的纤溶性质,并观察其抗栓作用。方法:通过体外试凝块实验,观察MPAP对纤维蛋白和纤维蛋白原的降解作用;建立家兔肺动脉血栓模型,观察MPAP的溶栓作用以及对组织型纤溶酶原激活剂(t—PA)和组织型纤溶酶原激活剂抑制剂(PAI)纤溶功能的影响。结果:MPAP有直接降解纤维蛋白和纤维蛋白原的作用,而无纤溶激酶活性;MPAP能明显溶解肺动脉血栓,MPAP用药后t—PA/PAI明显升高。结论:MPAP具有明显的溶栓和提高纤溶系统活性的作用。

海洋假单胞菌碱性蛋白酶对实验性家兔股动脉血栓的溶解作用

目的研究海洋假单胞菌碱性蛋白酶(MPAP)对体内血栓的溶解作用及对凝血功能的影响。方法建立家兔股动脉血栓模型,股动脉造影观察用药后股动脉血栓的溶解情况,通过测定PT,TT,KPTT及Fbg含量,评估MPAP对家兔凝血和纤溶功能的影响。结果结果显示,MPAP能明显促进家兔股动脉血栓再通,用药后,TT,PT,KPTT显著延长,Fbg含量降低。结论MPAP对实验性家兔股动脉血栓有一定的溶解作用,并且有明显的抗凝功能。

海洋假单胞菌碱性蛋白酶的纤溶及抗血栓形成作用

①目的 探讨海洋假单胞菌碱性蛋白酶 (MPAP)的纤溶作用及对血栓形成和血小板聚集功能的影响。②方法 通过纤维蛋白平板实验 ,观测MPAP的纤溶活性 ;建立大鼠颈动脉血栓形成模型 ,观察静脉应用MPAP后血栓形成时间及血小板最大聚集率的变化。③结果 MPAP具有较强的直接溶解纤维蛋白的作用 ;MPAP(1 0 0、2 0 0mg/kg体质量 )静脉用药后 ,血栓形成时间明显延长 (F =4 .72 ,q =3.78、4 .97,P <0 .0 5 ) ,血小板的最大聚集率显著降低 (F =4 0 .5 6 ,q =8.4 2、1 3.85 ,P <0 .0 5 )。

海洋低温碱性蛋白酶的遗传毒理学研究

应用 NIH纯系小鼠骨髓细胞微核试验和染色体畸变试验 ,探究海洋低温碱性蛋白酶的遗传毒性作用及对人类的潜在危害。观察并计数嗜多染红细胞 ( PCE)与正红细胞 ( NRBC)的比值、微核率 ;染色体的畸变类型和畸变率 ,检测海洋低温碱性蛋白酶的诱变作用。结果表明 ,皮下注射环磷酰胺的小鼠 ,P/ N比值 <1,微核率为 2 2 .97‰ ,染色体畸变率为 18.32 % ,与生理盐水 ( NS)对照组比较差异极显著 ( P<0 .0 1) ,而海洋低温碱性蛋白酶各组小鼠微核率均 <4‰ ,染色体畸变率为 0 .19%～0 .2 5% ,与 NS组比较无显著性差异 ( P>0 .0 5)。未见海洋低温碱性蛋白酶各组对小鼠骨髓细胞的遗传毒性。

产碱蛋白酶海洋弧菌的筛选 及其培养条件的研究

运用酪蛋白平板法从海水中筛选分离出一株分泌高活性碱性蛋白酶的 海洋弧菌。对其产酶最适条件进行了优化试验。结果表明：在pH8，含2%NaCl,含蛋白胨、蔗 糖和酵母膏，接种量2%，23℃，培养35h条件下，产酶活性最高。发酵液中酶的活性可达719 μ/mL。

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶性质鉴定

对黄海黄杆菌 YS- 94 12 - 130菌株产低温碱性蛋白酶的理化性质研究表明 ,该酶由 2 56个氨基酸组成 ,分子量为 330 0 0 Dar,等电点 p I为 9.4 5,米氏常数 Km为 5× 10 -3 m mol/ L;酶的最适作用p H范围为 9.5～ 10 .5,最适作用温度 30℃ ,具有一定的抗氧化稳定性。Ca2 +、Mn2 对酶有激活作用 ,而 Hg2 +、Ag+对酶有抑制作用。 DFP、NBS严重抑制酶的活性 ,而同时该酶也能被 EDTA抑制。结果表明该低温碱性蛋白酶为一新型的丝氨酸蛋白酶。

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶的制备工艺研究

对黄海黄杆菌所产低温碱性蛋白酶的工业生产技术和电泳纯级试剂酶的分离纯化工艺进行了实验。按照设计的中试生产技术 ,每吨发酵液可得酶粉 2 0 kg,粗酶比活大于 2 0× 10 4 U/ g;同时运用一系列纯化手段和条件 ,制备出电泳纯级试剂酶 ,纯化过程蛋白回收率在 7%左右 ,活性回收率在60 %以上 ,比活性也稳定在 1.9× 10 3U/ mg以上 ,激光灰度扫描结果试剂酶纯度大于 99% ,可以作为试剂酶满足进一步生物学研究和实际应用。其产品质量和制造工艺均达到了中试放大规模的要求。

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶发酵过程动力学研究

应用自动控制发酵设备 ,对黄海黄杆菌 YS- 94 12 - 130碱性蛋白酶发酵动力学和工艺条件进行了研究。从基本的动力学概念和方程出发 ,通过分批发酵试验摸索了黄海黄杆菌 YS- 94 12 - 130生长与代谢的基本规律 ,证明了发酵过程中低温碱性蛋白酶的形成为生长部分关联型。采用补料分批培养方法限制生长基质浓度 ,确定其一系列参数值 。

动态软测量技术在食品发酵过程中的应用

目的针对食品发酵生产过程中关键参数难以在线检测,不能对其实施优化控制的问题。本研究提出一种即时学习和集成学习相结合的动态软测量建模方法。方法首先采用局部加权偏最小二乘算法(locally weighted parital least squares,LWPLS)作为基础建模方法,再运用滑动时间窗技术(moving window,MW)缩小样本查询范围。采用Bagging算法重采样窗口内的样本集形成多个子训练集,同时引入相似度阈值筛选出具有多样性的子训练集,最后采用加权平均法融合各个子模型的输出值。结果通过海洋碱性蛋白酶发酵实验表明,所提的MW-ELWPLS软测量建模方法能够对关键参数进行较准确的实时预测,预测的均方根误差在0.2~0.3之间,决定系数R2在0.95左右,平均绝对误差在0.2左右。结论MW-ELWPLS软测量建模方法在预测精度上表现优秀,在线预测实时性较高,完全能满足工业发酵生产的实际应用需求。

22种海水鱼中ACEI的制备及其化学修饰

以取自中国黄海的22种鱼类为研究对象,测定其鱼肉组织上清液的酶解物对血管紧张素转化酶(ACE)的抑制作用。从6种商业用酶和1种新型海洋低温碱性蛋白酶(MLAP)中,筛选出MLAP作为酶解制备ACEI的理想水解酶。以该酶水解上述22种海水鱼鱼肉组织上清液,并将水解液经Sephadex G-25凝胶层析和DEAE Sepharose阴离子交换层析,得到ACEI纯品。测定各类ACEI体外抑制ACE的活性发现,这22种海水鱼中以鱼(Engraulis japonicus)所产A-CEI活性最高,其余鱼类无显著差异。以鱼制备血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI-22),并对ACEI-22作进一步研究,结果发现,ACEI-22对自发性高血压大鼠(SHR)有降压效果,但不显著;ACEI-22经聚乙二醇化学修饰后,修饰率为68%,且给药SHR后,大鼠收缩压显著降低,与相同条件下同剂量的卡托普利的降压效果相当。故聚乙二醇修饰的A-CEI-22可有效地降低SHR的血压。[中国水产科学,2006,13(1):100-105]

海洋低温酶酶解贻贝的动力学研究

用海洋低温碱性蛋白酶在温度30℃、pH为10.00条件下,对贻贝肉蛋白进行酶解。用相关的动力学模型推导公式与实验相结合,研究其酶解机制。结果表明:在反应过程中存在着酶失活现象,以及底物存在着促进反应进行和抑制酶活性的双重作用;得到的水解度动力学方程及水解速率方程,结果表明酶催化水解速率随水解进程呈指数递减;失活常数k_d=13.989 min^(-1);动力学模型计算值与实验值平均相对偏差为5.80%,此结果说明该动力学模型与实验测量结果有很高的吻合性。