人源碳酸酐酶II（hCA II）是自然界中催化二氧化碳水合速率最快的酶之一,但由于其熱穩(wěn)定性差,易失活等缺陷嚴(yán)重阻礙大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用,本論文將利用分子模擬的手段考察酶的熱穩(wěn)定性和催化活性,對(duì)不穩(wěn)定殘基突變?cè)诓挥绊懨富畹幕A(chǔ)上獲取高穩(wěn)定性以的突變型碳酸酐酶。繼而對(duì)突變碳酸酐酶進(jìn)行熱穩(wěn)定性、耐酸堿性、耐陰離子性研究,考察突變型碳酸酐酶在不同條件下的酶活,得到一種高穩(wěn)定性、高催化活性、可工業(yè)化應(yīng)用的新型碳酸酐酶。本研究主要包括以下內(nèi)容:（1）碳酸酐酶的體外進(jìn)化:以人碳酸酐酶為研究對(duì)象,利用分子模擬的手段,考察其在不同溫度下的熱穩(wěn)定性,確定突變區(qū)域。進(jìn)一步分析氨基酸序列和環(huán)境因素對(duì)酶的二級(jí)結(jié)構(gòu)、生物構(gòu)象和性質(zhì)的影響,確定65Ala,198Leu,203Leu,204Leu等被改造殘基。對(duì)比突變后的碳酸酐酶在不同溫度下的回轉(zhuǎn)半徑、空腔結(jié)構(gòu)和方均根偏差（RMSD）等參數(shù),確定突變型碳酸酐酶L204K（L204K-hCAⅡ）作為候選突變酶。（2）重組酶的表達(dá)和分離純化:構(gòu)建突變碳酸酐酶L204K的目的基因,設(shè)計(jì)引物,克隆目的基因L204K-hCAⅡ,建立包含目的基因pET30a載體,導(dǎo)入大腸桿菌E.... 

【文章來(lái)源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1.緒論
    1.1 CO_2 捕集
    1.2 酶法捕集轉(zhuǎn)化CO_2
    1.3 碳酸酐酶研究現(xiàn)狀
    1.4 碳酸酐酶活性檢測(cè)
    1.5 立題依據(jù)
    1.6 研究?jī)?nèi)容
2.碳酸酐酶的體外進(jìn)化
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 設(shè)備及軟件
        2.2.2 動(dòng)力學(xué)模擬
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 突變殘基的確定
        2.3.2 突變后結(jié)果分析
    2.4 小結(jié)
3.重組碳酸酐酶的表達(dá)
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 儀器與藥品
        3.2.2 溶液配制
        3.2.3 表達(dá)菌的獲取
        3.2.4 蛋白表達(dá)純化
        3.2.5 蛋白濃度測(cè)定
        3.2.6 蛋白鑒定
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 質(zhì)粒構(gòu)建
        3.3.2 蛋白表達(dá)
        3.3.3 蛋白濃度測(cè)定
    3.4 小結(jié)
4.重組碳酸酐酶活性及穩(wěn)定性研究
    4.1 引言
    4.2 材料與儀器
        4.2.1 儀器與藥品
        4.2.2 酯酶活性測(cè)定
        4.2.3 水合速率測(cè)定
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 動(dòng)力學(xué)測(cè)定
        4.3.2 溫度對(duì)酶活的影響
        4.3.3 pH對(duì)酶活的影響
        4.3.4 陰離子對(duì)活性的影響
    4.4 小結(jié)
5.結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]變壓吸附分離工業(yè)廢氣中二氧化碳的研究進(jìn)展[J]. 徐冬,張軍,翟玉春,劉麗影,李剛.  化工進(jìn)展. 2010(01)
[4]大腸桿菌高效表達(dá)重組蛋白策略[J]. 任增亮,堵國(guó)成,陳堅(jiān),吳敬.  中國(guó)生物工程雜志. 2007(09)
[5]分子模擬技術(shù)在高分子領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 朱偉平.  塑料科技. 2002(05)



本文編號(hào)：3163896