離子液體雙水相提取木瓜蛋白酶有較高的提取率和簡(jiǎn)便的操作流程,構(gòu)建合適的離子液體雙水相是提取木瓜蛋白酶的研究熱點(diǎn)。鑒于此,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)熒光光譜分析、分子對(duì)接和離子液體雙水相體系分配系數(shù)測(cè)定等方法,研究離子液體與木瓜蛋白酶相互作用的機(jī)制。熒光光譜分析結(jié)果表明,在疏水作用力驅(qū)動(dòng)下1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽（[C₄mim]BF₄）和1-丁基氯化吡啶（[C₄Py]Cl）離子液體可與木瓜蛋白酶發(fā)生靜態(tài)熒光猝滅,結(jié)合生成復(fù)合物,結(jié)合位點(diǎn)數(shù)均為1,且[C₄Py]Cl離子液體的吉布斯自由能高于[C₄mim]BF₄離子液體。分子對(duì)接結(jié)果進(jìn)一步表明,離子液體的結(jié)合部位位于木瓜蛋白酶中間活性區(qū)域的疏水凹槽中,并與周?chē)姸嗟陌被釟埢嬖谑杷饔谩⒎兜氯A力和π-π相互作用等非共價(jià)鍵力。離子液體雙水相體系分配系數(shù)測(cè)定結(jié)果表明,在實(shí)際萃取木瓜蛋白酶的過(guò)程中,相同條件下[C₄Py]Cl離子液體的萃取效果優(yōu)于[C₄mim]BF₄

【文章來(lái)源】：食品科學(xué). 2020,41(23)北大核心EICSCD

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離子液體與木瓜蛋白酶分子對(duì)接結(jié)果

熒光光譜法是在接近實(shí)際萃取環(huán)境下研究活性小分子與酶間相互作用應(yīng)用最廣泛的方法，其基于小分子引起的酶蛋白內(nèi)源熒光光譜變化來(lái)獲得二者的結(jié)合常數(shù)、結(jié)合位點(diǎn)數(shù)及熱力學(xué)參數(shù)等信息[20-21]。由圖1可知，隨著離子液體溶液添加量的增加，木瓜蛋白酶的熒光強(qiáng)度呈規(guī)律性降低，表明二者發(fā)生了相互作用。采用Stern-Volmer方程（公式（1））分析不同溫度下的熒光光譜最大吸收波長(zhǎng)（表1），獲得相應(yīng)的猝滅常數(shù)（表2）。不同溫度下的猝滅常數(shù)（Kq）均大于生物大分子動(dòng)態(tài)熒光猝滅的最大常數(shù)2×1010 L/（mol·s），表明離子液體通過(guò)與木瓜蛋白酶結(jié)合成復(fù)合物，引發(fā)了酶蛋白的靜態(tài)熒光猝滅[22]。圖1 離子液體在不同溫度下對(duì)木瓜蛋白酶熒光光譜的影響

圖1 離子液體在不同溫度下對(duì)木瓜蛋白酶熒光光譜的影響對(duì)于靜態(tài)熒光猝滅過(guò)程，可以使用雙對(duì)數(shù)方程（公式（2））計(jì)算離子液體與木瓜蛋白酶相互作用過(guò)程的結(jié)合常數(shù)（Ka）和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)（n），相關(guān)結(jié)果見(jiàn)表3。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]四種頭孢類藥物與木瓜蛋白酶間相互作用的熒光光譜法研究[D]. 陳麗.河北大學(xué) 2018
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