磁性纳米粒子的制备及环糊精葡萄糖基转移酶的固定化*
2020-08-03郭姣梅郝建华李晓涵孙晶晶
郭姣梅,郝建华,李晓涵,王 伟,孙晶晶,宋 凯
(1. 中国水产科学研究院黄海水产研究所,青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋药物与生物制品功能实验室, 农业农村部极地渔业开发重点实验室,山东 青岛 266071; 2. 上海海洋大学 食品学院,上海 201306)
0 引 言
环糊精葡萄糖基转移酶(cyclodextrin glucanotransferase, CGTase,EC 2.4.1.19)属于α-淀粉酶第13号家族的重要成员,能够催化水解反应、环化反应、耦合反应和歧化反应。CGTase作为一种生物催化剂,主要用来催化淀粉转化为α,β,γ-环糊精(CD),CD因其具有外部疏水,内部亲水的独特理化性质,不仅用于食品行业[1-2],在生物技术[3]、化妆品[4]、化学工业[5]、医药[6]、环境保护[7]等诸多领域也有着非常广泛的应用,其工业化生产将具有重要意义。CGTase也广泛应用于VC衍生物2-O-α-D-葡萄糖基-L-抗坏血酸(AA-2G)的生产。AA-2G被认为是最稳定、性能最佳的VC替代品。使用游离CGTase转化合成CD或AA-2G,反应结束后,游离的CGTase不易回收,且反应成本较高。CGTase固定化能明显提高其稳定性和使用次数,降低反应成本。G. G. Gimenez[8]等通过表面锚定和共价结合法将CGTase固定在二氧化硅上,并将固定化酶用于CD的生产。Zhang J[9]等报道了在聚乙烯亚胺存在下,将重组CGTase固定在聚多巴胺-Fe3O4纳米颗粒上的研究,结果表明,固定化CGTase能高效生产β-环糊精。
磁性纳米粒子作为一种吸附材料,具有高矫顽力、超顺磁性和良好的生物相容性,以及粒径小、比表面积大、吸附力强、易于磁液分离等优点,故磁性纳米材料在药物输送[10-11]、细胞分离[12]、固定化酶[13]、磁流体热疗和磁共振成像[14, 15]、癌症诊断[16]等各个生物技术领域均有广阔的应用前景。……
