蛋白质酶促水解反应机理与动力学模型

作     者：齐崴 何志敏 何明霞 QI Wei;HE Zhi-min;HE Ming-xia

作者机构：天津大学化工学院天津300072 天津大学精密仪器及光电子工程学院天津300072 

出 版 物：《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 (Journal of Tianjin University：Science and Technology)

年 卷 期：2005年第38卷第9期

页      面：768-773页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(20306023) 

主　　题：牛血清白蛋白 胰蛋白酶 酶解 动力学模型 活性多肽 

摘      要：研究蛋白质酶促水解制备生物活性多肽的反应机理与动力学行为,并建模表征不同反应机制的酶解曲线.基于对不同实验条件下反应时程特性的分析,以经典的米氏方程为理论基础,提出了同时考虑蛋白质单底物水解、蛋白酶失活以及底物或产物抑制因素的机理模型,并构建了指数形式动力学方程dh/dt=aexp(-bh),其中参数a和b对于不同反应机理具有不同的表达形式和确定的数值结果.对于牛血清白蛋白(BSA)-胰蛋白酶(trypsin)模型体系,经实验拟合平均相对误差为4.73%,并求得该体系相应热力学和动力学常数:Km=0.074 8 g/L,Ks=7.961 g/L,Kd=9.358min-1,k2=38.439 min-1,Ea=64.826 kJ/mol,Ed=80.031 kJ/mol.所建整套模型可用于蛋白质酶解反应过程的模拟、热动力学常数的计算和生物反应器的优化设计.