基于分子模拟的离子液体修饰Porcine Pancreas脂肪酶催化性能和稳定性的相关研究

发布时间：2017-07-26 08:24

  本文关键词：基于分子模拟的离子液体修饰Porcine Pancreas脂肪酶催化性能和稳定性的相关研究

  更多相关文章： 猪胰脂肪酶 分子动力学模拟 离子液体 催化性能 稳定性

【摘要】：采用分子模拟手段研究了功能性离子液体[HOOCBMIm]Cl修饰Porcine Pancreas脂肪酶(PPL)结构稳定性与催化性能增强的机理.在335和300 K下比较研究两种脂肪酶的一系列相互作用特点与结构性质,包括静电势(electrostatic potential,ESP)、均方根偏差(Root Mean Square Deviation,RMSD)、能量变化、溶剂化面积等等.分析结果表明:在335K下,修饰后的脂肪酶(Engineered PPL)的RMSD值(0.537?)小于未修饰的脂肪酶(Wild-type PPL)的RMSD值(0.68?),同时Engineered PPL的自由能也低于Wild-type PPL的自由能,说明Engineered PPL的构象更加稳定.修饰剂的引入使得Engineered PPL的疏水性面积和溶剂可及性面积(Solvent Accessible Surface Area,SASA)增大,增强了Engineered PPL的稳定性和水解活力.修饰剂的正电性与修饰位点附近的负电势氨基酸形成静电吸引作用,优化了蛋白表面电荷的相互作用,进一步提高了蛋白稳定性;同时也稳定了蛋白盖子结构的打开状态,有利于底物进入蛋白空腔催化位点,实现催化活性提升.本文从分子水平展示了离子液体修饰脂肪酶并提供了一种解析化学修饰改变酶学性质的方法.
【作者单位】： 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室生物与制药工程学院;华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室生物工程学院;
【关键词】： 猪胰脂肪酶 分子动力学模拟 离子液体 催化性能 稳定性
【基金】：国家高技术研究发展计划(No.2011AA02A209) 国家杰出青年科学基金(No.21225626)资助~~
【分类号】：O629.8
【正文快照】： Received July 18,2015;published October 22,2015.Project supported by the Hi-Tech Research and Development Program of China(No.2011AA02A209)and The National Science Fund for DistinguishedYoung Scholars(No.21225626).1引言脂肪酶(EC3.1.1.3)能催化水解、酯化、

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