会议专题

等温滴定量热法研究乙酰胆碱酯酶的酶促反应动力学

乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AChE)是一种在生物神经传导中起关键作用的酶.它在农药上是有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的作用靶标,在医药上AChE抑制剂可用于治疗各种疾病如阿尔茨海默症、重症肌无力和青光眼等.因此关于AChE的活性测试方法在临床诊断和新药研发中就显得尤其重要,传统的测量方法一般是光谱法或者电化学法,近年来发展了一种研究反应热信号的方法,即等温滴定量热法(Isothermal Titration Calorimetry,ITC),它通过高灵敏度、高自动化的微量量热仪连续、准确地监测和记录一个变化过程的量热曲线,原位、在线和无损伤地同时提供热力学和动力学信息.本文中运用这种方法来研究AChE的酶促反应动力学.实验结果不仅与反应的温度有关,还与酶的浓度,底物的浓度有关;更令人可喜的是在0.016μM AChE,1mM ATC,T=25℃时与0.002μM AChE,2mM ATC,T=30℃得到的Km值在一个数量级上,而且与紫外可见方法测得的Km值相当。由于ITC方法追溯到了反应的本质,测量反应本身的热量变化,与其它活性测试方法相比有明显的优越性。用ITC方法研究AChE的酶促反应动力学时,可以得到米氏常数Km等动力学参数,但需要对其条件进行摸索,不断的改进和优化,由此也说明了ITC法可以作为一种测定AChE酶促反应动力学参数的一种方法,在酶催化反应研究尤其是热力学研究中可以发挥更大的潜力。

乙酰胆碱酯酶 酶促反应 动力学参数 等温滴定量热法

沈艳青 刘晶晶 杨文超 杨光富

华中师范大学化学学院农药与化学生物学教育部重点实验室,湖北省武汉市 430079

国内会议

湖北省第五届大学生化学(化工)学术创新成果报告会

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2012-06-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)