泡盛曲霉生成酸性蛋白酶調節問題的研究

時間：2024-10-23 05:06:08 藥學畢業論文我要投稿

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關于泡盛曲霉生成酸性蛋白酶調節問題的研究

　　對于微生物細胞所分泌的酶的形成物的調節，可按負反饋原理進行。曾發現在培養基中則含有這些酶類，如黃曲霉(Aspergillusoryzae)的a一淀粉酶。隨后又確定，用同樣的方法，又發現在酵母機體中對所分泌的日一果糖普酶(轉化酶)的形成物具有調節作用。根據這種調節機理可以闡明許多特性，其結論是:這種調節原理應進一步加以擴展。本文提供這樣的結果，即可斷定，當培養基中含有蛋白酶時，對Aspergillusawan:。ri所分泌的蛋白酶的形成物，存在著調節作用。關于這點早已有所報導。

　　試驗是用AspergilluSawamori78一2的培養物進行的。這一菌株是由C.A.卡諾凡洛夫(C.A.KoH。:a二oB)和T.B.沙霍夫(T.B.山。xoB)分離而得的。所產生的蛋白酶(np0Tea3a，阮酶)，實際上是一種酸性蛋白酶，其能大量地產生這種酶。

　　霉菌培養在1升中含有如下成分的培養基質中，其配方為:磷酸二氫鉀一5克，硫酸鎂一20毫克，硫酸鋅一20毫克，硫酸鐵一20毫克，黑麥粉提出液(在200毫升水中加入20毫克麥粉，在溫度+2“c的條件下經17小時，然后經離心分離而制得)，PHS。6，應當指出:在培養基的條件中，特別重要的是蛋白質的含量，為此，在研究工作中特別要選擇這樣的方法，即使其保證在無抑制的條件下大量地形成蛋白酶，而蛋白酶則由蛋白分解物而合成。菌種培養在麥芽汁一瓊脂培養基上，系用胞子懸浮液進行接種。培養物放置在搖床上(溫度26OC)，在通氣的條件下培養一晝夜。

　　對培養液和菌絲體中的蛋白酶活性進行了測定。后者與玻璃粉一道研磨2分鐘，并在室溫下浸泡一小時。測定活性系按研究誘發變異方面的M.阿恩沙(M.AHCOH)的方法、T.B.沙霍夫和C.A.卡諾凡洛夫的方法而進行的。其利用溶解在PHI.9的鹽酸甘油緩沖液中的公牛血紅蛋白(BH:二達FeMoT二。6oH)而作為培養基質的。反應過的混合物PH2.3。其在適當的基質濃度和控制地加入兩倍體積的5%三氯乙酸的條件下，按初速狀態進行反應�；钚允前�1克菌絲體中所形成的酪氨酸(Topo3oH)的數量(按毫克計)而表示的。

　　在上述條件下，為了弄清楚當培養基中存在過量的酶制劑時對細胞分泌酶形成物的壓抑作用，可在接種前將從同類試物中分離出來的酶制劑加入培養基中，這樣使其建立具有一定濃度蛋白酶的條件。

　　作者曾由培養在含有黑麥粉(2%)培養基中的Aspergillusawamori78一2培養液中制取了酸性蛋白酶制劑。試驗的程序也正如以前所敘述過的那樣，提出了三個方案:

　　l)加入酶制劑的原始培養基;

　　2)在這種培養基上所得的霉菌培養物;

　　3)未加入酶制劑的霉菌培養物。

　　為了探索調節因子的作用界限，則將酶制劑按不同濃度加入培養基中。酶的水溶液則通過細菌過濾器進行消毒。在試驗過程中，向培養基中所加的酶活性和培養基的PH是不變的。在不同的試驗方案中培養物的生長情況，均未發現異�，F象。

　　在表中列出了典型試驗的結果。由表可見，培養基中的酶對于酶分泌物的形成顯示著一定的壓抑作用。培養基中蛋白酶濃度愈高，那末，細胞形成物在更大程度上處于受壓抑的地位。壓抑僅屬于酶的分泌部份。在某種條件下，而細胞中蛋白酶活性的水平甚至還會提高一些。但是，這一提高遠不能補償酶分泌部份因活性的受壓抑所遭的損害。!二述現象，即復現了在研究其它試驗物時早就揭示的規律性。

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關于泡盛曲霉生成酸性蛋白酶調節問題的研究

　　在以前的研究中已獲得大量數據，研究所得的效應可視為調節原理。并確定，培養基中所具有的活性酶就是調節因子。H.C.依加洛夫(H.C.EropoB)及其同事們對具有水解能力的色氏菌(Serratiamarcesce。)所分泌的蛋白酶的詳盡的調節機理進行了深入探討。

　　從所進行的一系列對照試驗中，其使我們深信，在上述的因子中，我們找到了在培養基中含有調節因子對培養物分泌酶的調節作用的新例證。而沒有可仿造的這種規律性的任何的其它現象，首先必須弄清楚，在我們的條件下，尚沒有產生蛋白分解產物對蛋白酶形成物的壓抑。而壓抑是在向培養基中加入酶制劑的作用條件下形成的。在試驗中曾向培養基中加入了由Aspergillusawamori78一2所得蛋白酶制劑的最大劑量(2毫克)。在同樣的條件下，在任何培養物中均可培育出這種反應混合物。當加熱使酶鈍化后，再將抱子接入這種培養基中。試驗結果指出:無論在培養基中或菌絲體中的酶活性均不可能優于將霉菌培養在無酶制劑的條件下所獲得的酶活性。

　　因此，在我們所進行的試驗中，在具有蛋白質的培養基中，對于其降解產物蛋白酶的形成方面，并沒有出現壓抑作用。顯然，這應該這樣解釋，即具有壓抑性質的蛋白分解產物的濃度，在我們的試驗條件下，并沒有達到真正的界限數值。根據所得數據可得出這樣的結論:由于加熱而遭鈍化的酶，對于霉菌細胞的酸性蛋白酶的形成并不起壓抑作用。關于這一點，在將鈍化過的酶加入原始培養基的試驗中得到了證實。

　　此外，在試驗過程中，我們還就霉菌生命活動的產物或培養基中的蛋白質被自身酶分解所得產物對被加入培養基中的蛋白酶鈍化與否的可能性進行了驗證。假如發生這樣的鈍化作用，那末就可摹擬在霉菌細胞繼續分泌的條件下對酶形成物的壓抑作用。試驗結果指出:上述的因子并不影響酶活性。在我們的試驗條件下，以及在原始培養基中培育酶的條件下，酸性蛋白酶同樣是不變化的。

　　最后，可以設想，由于摹擬形成物的壓抑作用而被霉菌細胞鈍化吸附的結果，所加入的酶活性會有所降低。大家知道，活細胞具有吸離培養基中酶的能力，而同樣在吸離作用條件下，也會失去酶活性。我們曾確定，Aspergillusawamori78一2的細胞并不能吸住從這種霉菌培養物中所獲得的大量的酸性蛋白酶(按活性計)從所列舉的上述因子指出:在我們的試驗條件下，無論在本身培養基因子的影響下，也無論在細胞作用于所具有的酶的影響下，培養基中的酸性蛋白酶的活性都是不會降低的。在蛋白分解產物的影響下或在霉菌生命活動過程中所積累的其它產物的影響下，同樣也不會發生對酶細胞形成物的壓抑作用。這樣，若存在于墻養基中的Aspergillusawamori78一2所具有的本身的活性的酸性蛋白酶的濃度超過了極限，則霉菌細胞會對這種酶的形成起著壓抑作用。根據所得的結果與原先發表的資料進行對照的同時，可以得出結論:上述的因子是在培養基中所含有的酸性蛋白酶按照反饋原理，對分泌酶的形成物調節的新條件。

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