NADH氧化酶.ppt

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1、NADH氧化酶 主 讲：*班 级：*来源 许多微生物中存在NADH氧化酶，它在调控微生物代谢方面有重要作用。NOX由于其反应物氧不需另行加入，产物结构简单，并且对主产物分离纯化无影响，因此在辅酶NAD再生应用中表现了巨大的潜力。产NOX的细菌可以分为需氧菌及厌氧或兼性厌氧菌两类，前者的产物主要为H2O2，且NOX多存在于膜上或胞内；而另一类大部分是乳酸菌，产物主要是H2O，且NOX存在于胞内。从高级结构来说，乳酸菌与其他来源的NADH氧化酶各异，有包含3、4、6甚至12个亚基的，且辅基数目也不尽相同。虽然来源不同，但NADH氧化酶分子的氨基酸序列具有普遍类似性，都有NADH结合区域和黄素蛋白F

2、AD结合区域底物偏好 NADH氧化酶催化反应的底物之一，是反应的电子供体，可以为-NADH或-NADH，但对目前发现的NADH氧化酶而言，其最适底物是-NADH。另外在一些研究中，NADPH也可做为底物被该酶催化氧化。NADH氧化酶的另一底物，即电子受体，一般情况下是氧分子，但其他物质也可以成为该酶电子受体，如二氯酚吲哚酚钠（DCIP）、铁氰化物和甲基蓝等。而动力学特性研究表明，O2是该酶的最佳电子受体反应 FAD是NADH氧化酶的辅基，在酶反应过程中不可缺少。纯化的NADH氧化酶显示出来基本一致的光谱特性，在270，380，450nm处有吸收峰，有黄素蛋白的普遍特性。性质 NOX 大部分为同

3、源二聚体,单个亚基相对分子质量一般4656 kDa,全酶相对分子质量为92112 kDa pH 值为5.0 9.0.最适pH 值在6.07.5 温度范围为20 50。.Cu2+,Hg2+,Zn2+等重金属离子能够强烈抑制NADH 氧化酶的酶活,甚至使其完全失活。生产菌种:乳酸菌【泡菜中筛选】有氧发酵30 150rpm酶活：NADH在波长340nm之间有特殊吸收峰，而在NADH氧化酶的氧化酶的氧化作用下，其产物NAD+却没有吸收峰。因此，测定在340nm波长处样品的吸光值，通过计算25下反应物溶液在340nm处吸光度的减少量，可以得到NADH氧化酶粗酶酶活。酶活定义为25时每分钟氧化1molNA

4、DH所需要的酶量。作用清除细胞内氧毒性介入细胞代谢过程调节细胞生理和代谢一种原始的呼吸系统应用进展-辅酶再生 目前已知氧化还原酶数量超过650种，其中约90种具有商业用途。而在氧化还原酶类中，其中有80%的酶，其辅酶为NADH/NAD，另外10%的酶的辅酶是NADPH/NADP。所需的这类辅酶在反应中要与反应物以1:1的计量关系进行消耗，但由于它们昂贵的价格使得反应的经济可行性大打折扣。面对此类困境，国内国外都采用各种方法使辅酶能够在反应中循环使用，发展出的手段包括酶法再生、化学法再生、电化学法再生、光化学法再生等，但是真正具有工业化应用潜力的。目前还只有酶法再生而利用NADH氧化酶实现NAD的再生，由于其操作简单，且以分子氧为氧化剂，产物容易分离，因而有广阔的应用前景，国外在NADH氧化酶实现NAD 再生方面，已有很多应用。NADH氧化酶在辅酶再生方面展现出巨大的潜力。Thanks