저자(한글) |
LI, Ling-ling,YAN, Qing-yun,CONG, Fang-di,ZHOU, Xue-yong,LIU, Hai-xue,XING, Ke-zhi,REN, Jian,WANG, Ying-chao,LI, Tao |
초록 |
대부분 지방효소는 유기적 시스템(Organic system) 가운데서 촉매 작용을 하므로 녹색 유기 합성에 사용할 수 있다. 그러나 해당 촉매 활성과 안정성은 물/오일(유기상) 경계면 위에서 보다 훨씬 낮다. 유기적 시스템 내 지방효소의 활성과 안정성을 높이기 위해서 지방효소의 경계면 위 활성 메커니즘에 근거하여, 물을 효소 단백질의 형태 최적화제로 하였다. 카르복시메틸 셀룰라제(carboxymethyl cellulose, CMCase)를 부형제(Excipient)로 사용하여, 물리 흡착 방식을 통하여 대표적인 Pseudomonas cepacia lipase를 원추형 플라스크의 내벽에 고정하여 간편한 생물반응기를 형성하였다. 벽 고정화 효소의 반응 동역학 촉매 과정을 검측하기 위해서 특정부위 흡수의 파장이 640 nm인 생화학 지시제 2,6-디클로로인도페놀(dichloroindophenol)를 반응 기저물로 하고, 아세트산비닐(vinyl acetate)을 아세트화 시약으로 하여 아세톤을 용매제로 사용하였다. 광 스펙트럼 검측 결과, 0.5시간의 촉매화 반응 후, 벽 고정화 지방효소의 기저물 전환 능력은 지방효소 분말의 6배에 달했다. 매번 5시간씩 10번에 걸쳐 진행된 순환촉매 과정에서, 벽 고정 지방효소의 촉매 활성은 매번 평균 약 3.2%밖에 감소되지 않았다. 그러나 효소분말은 11.8% 감소하였다. 실험 결과, 벽 고정화 지방효소의 활성과 안정성은 효소 분말에 비해 상대적으로 뚜렷하게 향상되었다. 이 결론은 고정화를 이용하여 지방효소의 비수분 촉매화 작용을 효과적으로 향상하는데 중요한 참고를 제공하였다. |