Определение протеолитической активности (метод ВНИИФСа)



Протеолитическая активность характеризует способ­ность ферментов катализировать расщепление белков до пептидов и аминокислот. Культуры плесневых грибов характеризуются числом единиц протеолитической ак­тивности (ПАк), содержащихся в 1 г исследуемого ма­териала.

За единицу протеолитической активности принима­ется такое количество ферментов, которое катализирует расщепление 1 г белка в строго стандартных условиях (температура 30° С; рН среды 7,0; продолжительность протеолиза 30 мин; постоянное соотношение фермент — субстрат в среде, обеспечивающее гидролиз белка на 50% до продуктов, не осаждающихся трихлоруксусной кислотой за 30 мин).

В основу определения протеолитической активности положена зависимость степени протеолиза белка от числа единиц фермента, взятого на анализ для прове­дения ферментативной реакции.

Количество превращенного белка определяют с при­менением интерферометрического метода. Активность ферментных материалов определяют по специально выведенному графику (или уравнению), на котором по оси ординат отложена разность показателей преломле­ния, а по оси абсцисс — число единиц фермента.

Относя полученную величину к 1 г исследуемого ферментного материала, определяют его активность в условных единицах.

Для определения протеолитической активности по­верхностной культуры готовят вытяжку из нее (5 г воздушно-сухой или 10 г сырой культуры на 100 мл), при определении в глубинной культуре ее разбавляют описанным выше способом.

Для приготовления рабочего раствора берут различ­ное количество основного раствора в зависимости от предполагаемой активности культуры и разбавляют дистиллированной водой до 50 или 100 мл.

B качестве субстрата используют 1%-ный раствор казеина.

Ход определения. В пробирку высотой 180 мм и диаметром 20 мм берут 10 мл субстрата и помещают ее в ультратермостат с температурой 30±0,2°С на 5—10 мин, чтобы раствор принял необходимую темпе­ратуру. Затем, не вынимая пробирки из термостата, наливают в нее 5 мл рабочего ферментного раствора (испытуемая проба), смесь перемешивают и выдержи­вают в термостате в течение 30 мин для протеолиза белка под действием исследуемых ферментов. По исте­чении этого времени в пробирку наливают 10 мл 4%-ного раствора трихлоруксусной кислоты для инактива­ции фермента и осаждения высокомолекулярных про­дуктов протеолиза, жидкость перемешивают и смесь выдерживают в том же ультратермостате (t = 30° С) в течение 15 мин.

Одновременно ставят контрольный опыт, для чего в пробирку наливают 10 мл 4%-ного раствора трихлор­уксусной кислоты и приливают 5 мл ферментного раствора, который инактивируется под действием кис­лоты. Содержимое пробирки перемешивают, выдержи­вают 5 мин, приливают к смеси 10 мл субстрата и ставят в ультратермостат с температурой 30° С на 15 мин для осаждения белка. Затем пробирки вынимают из термостата, охлаждают до комнатной температуры и фильтруют содержимое через бумажный складчатый фильтр. В прозрачном фильтре определяют интерферен­цию на интерферометре марки ИТР-2 и снимают показания т на бара­бане прибора. Показания барабана определяются раз­ностью показателей преломления (А∆) двух сравнивае­мых жидкостей, поэтому для простоты расчета при ана­лизе можно пользоваться этим показанием.

При работе с прибором используют кювету с длиной грани 2 см, наливая в правую ее камеру контрольный, а в левую— испытуемый растворы. Для обеспечения точности анализа необходимо, чтобы в процессе фер­ментативной реакции в продукты, не осаждаемые три­хлоруксусной кислотой, перешло 20—75% белка. Для этого на анализ необходимо брать такое количество культуры, чтобы показания барабана интерферометра т не превышали 500. Значение т пропорционально разности показателей преломления, которая в данном слу­чае определяется количеством образовавшихся при гидролизе белка продуктов, не осаждаемых трихлоруксусной кислотой (аминокислот и .пептидов). Количество этих продуктов определяет скорость ферментативной реакции гидролиза белка, а следовательно, и активность исследуемого материала в принятых единицах.

Активность протеолитических ферментов (ПС) опре­деляют по специально разработанному уравнению, под­ставляя в него полученные при анализе показания бара­бана интерферометра т

ПС=

где 0,1702 и 10,213 — коэффициенты, найденные экспериментально.

 

Пример. На анализ взята поверхностная культура гриба Asp. oryzae.

Приготовлен основной раствор с содержанием 5 г культуры в 100 мл. На приготовление рабочего раствора взято 7,5 мл основ­ного и объем его доведен до 50 мл дистиллированной водой. В 5 мл такого рабочего раствора содержится 0,0375 г культуры (n = 37,5 мг).

При анализе получено показание интерферометра m = 320. Протеолитическая активность культуры составит

 

ПС= = 1,18 ед./г.

 


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 309; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!