食品科学技术学报201504 - page 25

的升高, 螺旋的含量呈先降低后升高的变化趋势,
pH 值为 7 时含量最低。 2) 折叠结构的质量分数变
化。 pH 值为 5,9,10 时 , 折叠结构的质量分数均为
0;pH 值为 8 时 ,折叠结构的质量分数较 pH 值为 7
时有明显降低,从 25% 下降至 16% 。 3) 转角结构的
质量分数变化。 随着 pH 值的升高, 转角结构的质
量分数呈先降低后升高的变化趋势,pH 值为 6,7
时, 质量分数相同且最低;pH 值为 9 时增幅最大。
4) 无序结构的质量分数变化 。 pH 值为 5 时 ,无序结
构的质量分数最高;pH 值为 6 ~ 9 时 ,随着 pH 值的
升高,无序结构的质量分数也随之升高 ,在 pH 值为
9 时的增幅最大。
总体来看,ana鄄rLOX 二级结构的质量分数变化
主要体现在折叠结构的转化,螺旋结构、转角结构与
无序结构的质量分数随之发生变化。
2郾 4郾 3摇 缓冲体系对 ana鄄rLOX 相对活性和二级结构
的影响
图 6摇 不同 pH 值对 ana鄄rLOX 二级结构和酶活的影响
Fig. 6摇 Effects of different pH values on second structure and
activity of ana鄄rLOX
图 6 表示了 ana鄄rLOX 的相对活性和各二级结
构的质量分数随 pH 值的变化情况。 在 pH 值为6 ~
9 时,ana鄄rLOX 的相对活性变化和螺旋结构、转角结
构变化总体呈正相关,与折叠的质量分数变化呈负
相关。 最稳定的酶的二级结构是折叠结构 、无序结
构、 螺旋结构和转角结构, 其质量分数均在 20% ~
30% 。 螺旋和折叠是维系蛋白空间结构的骨架, 其
结构中存在大量氢键,因此使其二级结构具有一定
的稳定性;转角和无序结构中氢键只有很弱的作用,
使各个残基间有更大的自由度,表现出极大的柔性。
当蛋白处于不同的缓冲体系中时, 蛋白分子的电荷
分布发生改变,同时生物介质中的非极性分子发生
位移极化,使极性分子发生取向极化。 在不同的缓
冲体系中,蛋白二级结构各组分的质量分数发生转
化 ,是由于酶蛋白分子内部电荷分布的变化, 使原有
维系其螺旋和折叠结构稳定性的氢键取向发生
改变 [18 - 20] 。
目前 ,研究酶活和二级结构含量之间相关性的
研究较少, 关于 pH 值对脂肪氧合酶构象的影响尚
未见报道。 有研究表明,螺旋含量下降, 折叠含量增
加 ,与酶的钝化有相关性, 本研究结果也证实了这一
点 ,即螺旋含量与酶活性成正相关, 酶的稳定性与 4
种结构的平衡有关。
3摇 结摇 论
本研究首次对 ana鄄rLOX 的二级结构和 pH 值
稳定性的关系进行了研究 。 通过分光光度法、ESR
法和蛋白熔解确定该酶的最适反应 pH 值为 9,最稳
定 pH 值为 7; 通过圆二色谱法对 ana鄄rLOX 在不同
缓冲体系的二级构象进行分析 ,发现在不同缓冲体
系中,ana鄄rLOX 的相对活性变化和螺旋结构, 转角
结构和无序结构有密切的关系。 在 pH 值为 6 ~ 9
时 ,酶活性与螺旋结构 、 转角结构总体呈正相关, 但
与折叠结构的质量分数变化呈负相关。 折叠的减少
使酶活增加 ,但酶稳定性变差。 最稳定的酶的二级
结构是折叠结构 、 无序结构、螺旋结构和转角结构 ,
其质量分数均在 20% ~ 30% 。
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02 食品科学技术学报 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2015 年 7 月