增强Bacillus licheniformis性蛋白酶的热稳定性,通过对基托基生物降解复合材料的固定
Mazen Khaled Alsahari1, Sami Karam2, Tingting Yang1
1State Key Laboratory of Advanced Fiber Materials, College of Chemistry and Chemical Engineering, Donghua University, Shanghai, 201620, China.
International journal of biological macromolecules
|December 12, 2025
概括
这项研究开发了一种新型的奇托/酸复合物,用于固定性蛋白酶,提高其热稳定性和可重复用于工业应用的可用性.
科学领域:
- 生物技术和生物材料
- 酵素工程是什么? 酶工程是什么
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 目前的酶固定方法与酶浸出和活性损失作斗争,阻碍了工业使用.
- 高温稳定性是许多工业过程中酶的关键要求.
- 开发新的,生物相容和生物降解的载体材料对于有效的酶固定是必不可少的.
研究的目的:
- 为了使性蛋白酶从Bacillus licheniformis固定到奇托/酸 (CS/HA) 复合物上.
- 利用基尼作为一种天然的交叉链接剂,以提高酶的稳定性.
- 评估固定酶在活性,稳定性和可重复使用性方面的性能.
主要方法:
- CS/HA复合材料是使用in-situ杂交方法合成的.
- 性蛋白酶被固定在CS/HA复合物上,使用基尼交叉链接.
- 鉴定涉及FTIR,XRD,TGA/DTG,SEM,BET和光光谱学. 这两种光谱法都被用于鉴定.
- 评估了酶活性,负载能力,热稳定性,可重复使用性和储存稳定性.
主要成果:
- 最佳的CS / HA复合物 (30% HA) 实现了高活动恢复 (93.7%) 和负载能力 (86.2%).
- 在110°C下5分钟后,固定酶 (BAP@CS/HA 30%) 保持了60%以上的活性,显著超过了自由酶.
- 观察到增强的可重复使用性 (经过10个周期后43.1%的活性) 和存储稳定性 (20天后66.8%的活性).
结论:
- CS/HA复合物,特别是含有30%的HA复合物,可以作为性蛋白酶固定的有效载体.
- 基尼交联增强了固定蛋白酶的热稳定性和可重复使用性.
- 这种环保的固定化策略显示了工业酶应用的巨大潜力.
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