與不同疏水性的聚電解質(zhì)相互作用中溶菌酶的結(jié)構(gòu)活性轉(zhuǎn)換和可控釋放的研究.pdf

1、近年來,聚合物和蛋白質(zhì)之間的相互作用成為研究熱點(diǎn)。蛋白質(zhì)是一種非周期性的聚合物,分子內(nèi)部通過各種非共價(jià)和共價(jià)作用力,如靜電、疏水作用、氫鍵、范德華力、二硫鍵等維持其天然態(tài)結(jié)構(gòu)。球蛋白與帶相反電荷的聚合物相互作用后,聚合物和蛋白質(zhì)之間可以發(fā)生靜電、疏水和氫鍵等相互作用,根據(jù)溶液中各自組分的濃度以及溶液pH和離子強(qiáng)度的不同,二者可以生成可溶性的復(fù)合物、凝聚物或沉淀。目前的多數(shù)研究集中在依靠靜電作用穩(wěn)定的聚合物—蛋白質(zhì)復(fù)合物,雖然靜電作用對(duì)蛋

2、白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和活性破壞較小并容易釋放,但復(fù)合物的穩(wěn)定性較差,而疏水作用則對(duì)復(fù)合物的穩(wěn)定性有促進(jìn)作用。因此采用含有疏水側(cè)鏈或者疏水嵌段的聚合物,通過可控的靜電、疏水相互作用,調(diào)整其與溶菌酶蛋白的相互作用,得到了穩(wěn)定的聚合物蛋白質(zhì)復(fù)合物粒子,并通過一定的研究方法,實(shí)現(xiàn)了溶菌酶分子的可逆復(fù)性和可控釋放。
　　 具體的研究工作包括兩個(gè)方面:
　　 第一部分利用光散射、紫外、圓二色光譜等技術(shù)研究了卵清溶菌酶在與馬來酸—異丁烯交替共聚

3、物(PIMA)和馬來酸一十四烯交替共聚物(PTMA)形成復(fù)合物以及釋放的過程中的結(jié)構(gòu)和活性變化。在pH7.4時(shí),兩個(gè)交替共聚物和溶菌酶之間都有靜電吸引力;而PTMA和溶菌酶之間還有較強(qiáng)的疏水作用力。這就導(dǎo)致了PIMA只是部分破壞,而PTMA完全破壞溶菌酶的三級(jí)結(jié)構(gòu)并使溶菌酶完全失去活性。加入氯化鈉或者鹽酸胍(GdHC1)到共聚物-溶菌酶復(fù)合物溶液中可以使溶菌酶釋放,釋放后的溶菌酶仍可以恢復(fù)其天然結(jié)構(gòu)和活性。
　　 第二部分主要研

4、究了聚羧化磺化異戊二烯-聚異戊二烯-聚環(huán)氧乙烷嵌段共聚物(SCIEO)和溶菌酶形成的復(fù)合物粒子以及溶菌酶的釋放。SCIEO和溶菌酶形成的復(fù)合物粒子在水溶液中有較好的分散性。在復(fù)合物中,溶菌酶的二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)都受到影響,活性只有20％左右。一定濃度的NaCl可以通過靜電屏蔽效應(yīng)解離SCIEO-溶菌酶復(fù)合物,并且釋放出的溶菌酶完全恢復(fù)了天然結(jié)構(gòu)和活性。在生理pH和離子強(qiáng)度條件下的釋放結(jié)果表明,溶菌酶的釋放和取樣次數(shù)有關(guān),而和取樣間隔無關(guān),證