交联海藻糖合酶聚集体的制备及其性质

陈 颖，肖辰鹏，陈晓云，杨丽维，唐 柳，李明春，张 峻,*

(1.天津市林业果树研究所，天津 300384；2.南开大学生命科学学院，天津 300071)

固定化酶与游离酶相比具有稳定性高、可重复使用、可连续操控、工艺简单等一系列优点[1]。2000年荷兰Delft理工大学的Sheldon小组提出了一种新型的无载体固定化酶方法—交联酶聚集体(cross-linked enzyme aggregates，CLEAs)技术[2]。使用该方法所制备的固定化酶由酶蛋白和少量交联剂组成，无惰性载体，具有酶活高、稳定性强、操作简单、成本低廉等特点，是一种极具开发前景的固定化酶方法[3]。

CLEAs的制备通常分为沉淀和交联两步，首先利用蛋白沉淀剂(如中性盐、水溶性有机溶剂、非离子型高聚物等)将溶解状态的酶进行物理沉淀得到酶沉淀聚集体，随后利用交联剂(例如戊二醛)与酶聚集体分子上的氨基发生反应，从而制得水不溶性颗粒[4]。沉淀条件及交联条件均是决定CLEAs高酶活保留的关键因素。

海藻糖是由两个葡萄糖分子以α-1,1糖苷键连接而成的非还原性双糖，对生物膜和生物大分子具有良好的非特异性保护作用，在生物、医药、食品、化妆品等领域拥有广阔的应用前景[5]。海藻糖有多种合成途径，而海藻糖合酶只需要一步反应即可催化麦芽糖转化为海藻糖，较其他合成途径操作简单、成本低廉。然而，目前已报道的野生菌及工程菌产海藻糖合酶的水平均不高，为了解决这一问题，人们开展了酶的固定化研究。目前国内外有关海藻糖合酶的固定化研究仅局限于载体固定化，载体固定化法由于载体在固定化酶中所占比例大，通常会影响底物和产物的扩散，单位酶活低[6-8]；……