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丝素蛋白具有优良的生物相容性及环境友好性,在组织工程、生物医学、食品、纺织等领域具有广泛的应用前景。本课题以酪氨酸酶催化氧化丝素蛋白分子侧链中的酪氨酸残基,生成具有反应活性的多巴醌;借助于多巴醌可与伯胺化合物发生迈克尔加成和席夫碱反应的特性,将含氨基的过氧化氢酶固定到丝素蛋白材料上。本研究中首先考察了酪氨酸酶对丝素蛋白的催化氧化作用。实验结果表明:在酪氨酸酶作用下,丝素蛋白溶液在350nm附近出现类多巴醌的吸收峰;延长酶处理时间,丝素溶液中多巴浓度先增大后减小并趋于稳定,多巴醌含量也呈先升高后略有减小的变化规律,表明酶促丝素氧化有可行性。进一步研究表明,酪氨酸酶催化氧化使丝素蛋白中酪氨酸残基含量略有下降,丝素溶液中游离氨基含量也有所减少,表明氧化产生的多巴醌与丝素蛋白分子中的氨基发生交联反应;凝胶过滤层析分析验证了在酪氨酸酶催化氧化下,丝素蛋白发生了一定程度上的分子间自交联。考察酪氨酸酶对过氧化氢酶的催化氧化效果,结果表明酪氨酸酶处理对过氧化氢酶酶蛋白的作用效果不显著。在丝素蛋白与过氧化氢酶混合溶液体系中添加酪氨酸酶,借助于SDS-PAGE分析体系中蛋白分子量分布变化,结果发现溶液体系中有新的蛋白条带生成,表明丝素与过氧化氢酶发生了接枝反应;增大溶液体系中酪氨酸酶用量及提高丝素蛋白浓度,均能促进过氧化氢酶与丝素蛋白之间的接枝反应。对比不同方法下过氧化氢酶在丝素蛋白膜表面固定化效果,结果表明经溶液体系中酶促反应后制得的载酶丝素膜的酶活为142.30U/g;先制备丝素膜再接枝过氧化氢酶条件下制得的载酶丝素膜的过氧化氢酶酶活为370.82U/g。以非均相体系下固定化过氧化氢酶为例进行了DSC、ATR-FTIR和酶学性质的分析,结果表明:酪氨酸酶催化氧化处理及接枝过氧化氢酶的反应中,对丝素蛋白载体的热力学性能及蛋白二级结构基本无影变化;经酪氨酸酶酶促丝素蛋白固定的过氧化氢酶与游离态过氧化氢酶相比,过氧化氢酶的最适pH和温度无明显变化,固定化过氧化氢酶的耐碱稳定性和耐热稳定性略有提高。