醌氧化還原循環(huán)利用氫醌/醌類化合物作為電子穿梭載體,驅(qū)動Fenton反應(yīng),在木腐真菌胞外降解木質(zhì)纖維素過程中發(fā)揮重要作用。裂解性多糖單加氧酶（英文,LPMO）是最近發(fā)現(xiàn)的一類新型銅依賴氧化酶,可在抗壞血酸、氫醌等外源電子供體驅(qū)動下氧化糖苷鍵,并促進(jìn)多糖水解。LPMO氧化氫醌的過程中產(chǎn)生的半醌中間體已被證實(shí)可以還原Fe³⁺產(chǎn)生Fe²⁺和H₂O₂,從而驅(qū)動Fenton反應(yīng)的發(fā)生并產(chǎn)生羥自由基。是否暗示著LPMO有可能參與醌氧化還原循環(huán)驅(qū)動Fenton反應(yīng)呢?本論文首次將LPMO與醌氧化還原循環(huán)聯(lián)系起來,在體外證實(shí)了LPMO可參與醌氧化還原循環(huán)驅(qū)動Fenton反應(yīng)并產(chǎn)生羥自由基,進(jìn)一步系統(tǒng)地研究了葡萄糖脫氫酶（英文,GDH）和1,4-苯醌還原酶（英文,BQR）分別協(xié)同LPMO反應(yīng)過程中H₂O₂、鐵還原和羥自由基的產(chǎn)生規(guī)律。具體研究結(jié)果如下:經(jīng)異源表達(dá)及分離純化分別獲得了來源于Iprex lacteus CD2和Echinodontium taxodii 2538... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 裂解性多糖單加氧酶
        1.1.1 裂解性多糖單加氧酶的生物學(xué)功能
        1.1.2 裂解性多糖單加氧酶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        1.1.3 裂解性多糖單加氧酶的催化機(jī)制
        1.1.4 裂解性多糖單加氧酶的電子供體
    1.2 醌氧化還原循環(huán)系統(tǒng)
        1.2.1 醌氧化還原循環(huán)的生物學(xué)功能與應(yīng)用
        1.2.2 醌氧化還原循環(huán)驅(qū)動Fenton反應(yīng)的機(jī)制
        1.2.3 醌氧化還原循環(huán)中的酶促反應(yīng)
    1.3 論文研究內(nèi)容
        1.3.1 目的與意義
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
        1.3.3 研究思路與技術(shù)路線
2 LPMO的異源表達(dá)及酶學(xué)性質(zhì)
    2.1 實(shí)驗材料
        2.1.1 菌種
        2.1.2 培養(yǎng)基
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 引物
    2.2 實(shí)驗方法
        2.2.1 LPMO的基因克隆與克隆載體的構(gòu)建
        2.2.2 LPMO在畢赤酵母中的異源表達(dá)與分離純化
        2.2.3 基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜
        2.2.4 LPMO協(xié)同纖維素酶水解纖維素的實(shí)驗方法
        2.2.5 LPMO小分子電子供體的鑒定方法
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 LPMO的基因克隆與異源表達(dá)
        2.3.2 LPMO氧化活性的驗證
        2.3.3 LPMO促進(jìn)纖維素酶水解
        2.3.4 LPMO的小分子電子供體
    2.4 本章小結(jié)
3 LPMO協(xié)同GDH驅(qū)動醌氧化還原循環(huán)
    3.1 實(shí)驗材料
        3.1.1 培養(yǎng)基
        3.1.3 主要試劑
    3.2 實(shí)驗方法
        3.2.1 GDH的表達(dá)與純化
        3.2.2 GDH的酶活測定
        3.2.3 H_2O_2的測定方法
        3.2.4 鐵還原力的測定方法
        3.2.5 羥自由基的測定方法
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 GDH的表達(dá)與純化
        3.3.2 LPMO與 GDH協(xié)同產(chǎn)生H_2O_0
        3.3.3 LPMO與 GDH協(xié)同還原三價鐵
        3.3.4 LPMO與 GDH協(xié)同產(chǎn)生羥自由基
    3.4 本章小結(jié)
4 LPMO協(xié)同BQR驅(qū)動醌氧化還原循環(huán)
    4.1 實(shí)驗材料
        4.1.1 菌種
        4.1.2 培養(yǎng)基
        4.1.3 主要試劑
    4.2 實(shí)驗方法
        4.2.1 BQR的表達(dá)及分離純化
        4.2.2 BQR的酶活測定
        4.2.3 H_2O_2的測定方法
        4.2.4 鐵還原力的測定方法
        4.2.5 羥自由基的測定方法
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 BQR的表達(dá)與純化
        4.3.2 LPMO與 BQR協(xié)同產(chǎn)生H_2O_2
        4.3.3 LPMO與 BQR協(xié)同還原三價鐵
        4.3.4 LPMO與 BQR協(xié)同產(chǎn)生羥自由基
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文



本文編號：3194707