10年研究揭开酶工作机理

10年研究解开生物化学基本概念之谜:酶是怎样工作? 水牛城大学(UB)的化学家们报道了一个主要负责酶催化作用的机制。UB的研究人员为阐明复杂的酶催化机制铺平了道路,并为人工催化的设计提供了改进。 “越了解催化作用的机制,越能使具有活性的催化剂设计成为可能。”John P.Richard教授说。 “ 试图复制非生物反应中与酶相似的活性的催化剂设计宣告失败,这是由于科学家们未能阐明酶催化秘密” Richard教授说。但是,他说这些秘密一旦为科学家们阐明。将会促进化学工业的发展,从生产饮料到酒精等无数种工业过程得到应用。 酶的分类由它们的分子量来区分,范围从10,000-1,000,000道尔顿不等。而人工合成一个1000道尔顿的分子已经被认为是相当巨大了。 Richard的最新研究结果表明了为什么有效的催化需要如此巨大分子量的分子。 Richard解释说,催化作用是由催化剂与底物识别开始的。他们提供了引人注目的证据,指出......阅读全文

连续流生物酶催化反应技术介绍

随着生物制药和绿色食品产业的发展,酶催化合成已经成为一股强劲的技术潮流,吸引了很多的技术人员和资金的投入。能否将高效的微反应技术和酶催化技术集成,应用于高效绿色合成过程呢? 2015年,康宁欧洲技术中心(法国)Daniela Lavric博士和斯洛文尼亚的卢布尔雅那大学(University of

细菌的生物化学试验

各种细菌具有各自独特的酶系统,因而对底物的分解能力不同,其代谢产物也不同。用生物化学方法测定这些代谢产物,可用来区别和鉴定细菌的种类。利用生物化学方法来鉴别不同细菌,称为细菌的生物化学试验或称生化反应。生物化学试验的方法很多,主要有以下几类。  一、碳水化合物的代谢试验1.糖(醇、苷)类发酵试验  

CAM的生物化学途径

CAM的生物化学途径:夜间,大气中CO2自气孔进入细胞质中,被磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧化酶催化,与PEP结合形成草酰乙酸,再经苹果酸脱氢酶作用还原为苹果酸,贮于液泡中,其浓度每升可达100毫摩尔。苹果酸从细胞质通过液泡膜进入液泡是主动过程,而从液泡回到细胞质中则是被动过程。在日间,苹果酸从液泡中

《生物化学》――名词解释

       氨基酸(amino acids):  是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物,氨基一般连接在α-碳上。氨基酸是肽和蛋白质的构件分子。  必需氨基酸(essential amino acids):  指人(或其它脊椎动物)自己不能合成,需要从饮食中获得的氨基酸,例如赖氨酸、苏氨酸等

细菌的生物化学试验

各种细菌具有各自独特的酶系统,因而对底物的分解能力不同,其代谢产物也不同。用生物化学方法测定这些代谢产物,可用来区别和鉴定细菌的种类。利用生物化学方法来鉴别不同细菌,称为细菌的生物化学试验或称生化反应。生物化学试验的方法很多,主要有以下几类。  一、碳水化合物的代谢试验1.糖(醇、苷)类发酵试验  

大化所细胞色素P450催化尼古丁反应机理合作研究获进展

    中科院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)与该所高级伙伴研究员、美国肯塔基大学湛昌国教授合作,在细胞色素P450 2A6催化尼古丁反应机理研究方面取得了新进展。  酶催化反应机理是当今计算化学研究中的前沿领域和热门课题。理论计算作为一种有力的手段,能够

新疆理化所揭示纳米铁基/石墨烯基类芬顿催化机理

  石墨烯材料具有独特的物理和化学性质,在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来,铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由(•OH),然而它在降解有机

我国学者揭示U(VI)在不同晶面的吸附、催化还原差异等机理

  近日,等离子所应用等离子体研究室陈长伦课题组在TiO2不同晶面对U(VI)的吸附还原催化机理方面取得了新的进展,研究结果表明:基于不同晶面的结构差异,不同晶面主导的钛氧化物具有晶面正相关的催化还原特性。相关研究发表在Chemical Engineering Journal上。  制备廉价无毒且工

我国学者破解活细胞内的光催化生物相容反应机理

  实时调控细胞生命活动对研究细胞的生理功能具有重要价值。由于光优异的时空分辨率,生物相容的光引发化学工具可用于原位实时调控动态的生命过程。传统的光去笼方法通过直接光照射底物分子切断化学键从而释放生物活性分子,光去笼方法近年来的新发展希望实现如下重要新特质:一、通过廉价易得的可见光光源实现更好的生物

多产院士组研究新成果登国际刊物

  2005年当选为中国科学院院士的王恩多研究员主要研究方向为蛋白质生物合成的质量控制,其研究组目前主要以tRNA和相关氨基酰-tRNA合成酶为对象进行研究,取得了不少重要的成果,就今年而言,王恩多院士研究组就已在PNAS,EMBO J,Nucleic Acids Res等多份期刊上发表相关

葡萄糖氧化酶的作用机理和功能特性

葡萄糖氧化酶的作用机理葡萄糖氧化酶作为一种新型的绿色添加剂有其独特的作用方式。与普通酶制剂不同,它并不是通过改善营养素的消化利用和减轻抗营养因子的方式来改善对动物生产性能的影响。其方式可能是一方面通过与饲料中葡萄糖作用而产生的葡萄糖酸来发挥作用,另一方面,葡萄糖氧化酶在与葡萄糖作用过程中消耗氧气,使

纺织行业的环保生物酶技术的实验机理

1 双氧水作用机理  从理论上讲,双氧水对纤维素的氧化,主要是使葡萄糖分子的羟基氧化成酮,即所谓的酮纤维素;次氯酸钠则主要使葡萄糖分子的羟基氧化成醛,而醛基的存在又可使纤维素的降解继续进行,造成纤维大面积的损伤,有关研究资料[5]表明:使纤维素分子断裂所需的耗氧量比较,双氧水大于次氯酸钠和亚氯酸钠,

复合酶在饲料中的应用机理及研究进展

复合酶制剂是一种安全有效的饲料添加剂,它能有效改善动物生产性能、提高饲料消化率且能减少环境污染,在饲料工业中得到了广泛的应用。 饲用酶制剂作为一种高效、环保、安全的饲料添加剂,能消除和降低饲料中抗营养因子的不良作用,提高饲料利用率。复合酶制剂是采用现代生物技术生产的新型生物活性制剂,主要含有酸性蛋白

酶的激活剂的分类及其作用和作用机理

激活剂的影响 凡是能提高酶活性的物质都称为激活剂。大部分激活剂是离子或简单有机化合物。按照分子大小,可分为三类:1.无机离子 可分为金属离子、氢离子和阴离子三种。起激活剂作用的金属离子有钾、钠、钙、镁、锌、铁等,原子序数在11-55之间,其中镁是多种激酶及合成酶的激活剂。阴离子的激活作用一般不明显,

葡萄糖氧化酶特性、作用机理及其功能介绍

葡萄糖氧化酶(GOD)是一种需氧脱氢酶,能专一地氧化β-D-葡萄糖成为葡萄糖酸和过氧化氢,在有过氧化氢酶存在的情况下,生成葡萄糖酸和水,并在此过程中消耗氧气。经旋光测定,GOD反应的最初产物不是葡萄糖酸,而是中间产物δ-葡萄糖酸内酯,而后δ-葡萄糖酸内酯以非酶促反应自发水解为葡萄糖酸。早在1904年

-PNAS:揭示酶类提高酶催化反应比率的分子机制

  近日,刊登在国际杂志PNAS上的一篇报告中,来自卡迪夫大学的研究者通过研究揭示了酶类如何增加化合反应的比率,这就为科学家们日后开发新型酶类用于一系列的工业应用提供了很好的基础,也为科学家们开发抗感染以及抗癌药物提供了希望和思路。   酶类是生命的基础物质,其是一种可以催化化学反应的蛋白质,比如

新研究实现酶分子胞内高效递送、催化和检测

  近日,中国科学院过程工程研究所与清华大学、天津大学合作,基于无定形金属有机框架开发出一种新剂型,可实现酶分子的细胞内高效递送和催化,在单细胞水平上实现细胞代谢产物的原位检测。该工作发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。  纳微颗粒为生物剂型工程的发展做出了重要贡献。

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

DNA去甲基化酶催化作用介绍

DNA去甲基化由DNA去甲基化酶催化。DNA去甲基化是在DNA糖苷酶的作用下脱掉甲基化碱基的反应,等同于被损伤的DNA在糖苷酶及无碱基核酸酶酶切偶联催化下的修复反应。5一甲基胞嘧啶糖基化酶是体内侯选去甲基化酶。此外,甲基化CpG结合蛋白如MBD2等也具有去甲基化酶的活性。

脂肪酶催化在制备光学纯药物中的应用

手性是生命系统的普遍特征,反映了生物物质的不对称性。对于手性药物而言,通常并非两种异构体均具有相同的活性[1]。根据药物立体异构体所表现出的作用差异可分为:①一种异构体有显著的治疗作用,另一种异构体无或有很弱的作用。如常见的解热镇痛药萘普生,其S异构体的活性是R异构体的10~20倍;②一种异构体有治

Nature-Chemical-Biology-:特化的解毒酶催化天然产物芳香化

2020年1月13日,Nature Chemical Biology 杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心陈晓亚研究组题为Aromatization of natural products by a specialized detoxification enzyme 的研究论文。

酶催化的相互转化和辅助因子的简介

  相互转化  已知有将近2000种不同的酶,其中至少已有 200种已制出结晶物质,并已证明酶都是蛋白质,其分子量范围约从10000到1000000以上。通常按照酶所催化的反应来分类和定名。如氧化还原酶可催化电子传递反应,在细胞呼吸和能量产生中起着重要的作用;转移酶可催化一种化学基团,从一个底物转移

天津工生所建立酶催化的科尔贝施密特反应

  科尔贝-施密特(Kolbe-Schmitt)反应是指苯酚钠与二氧化碳在碱性和高温高压(100Pa,125°C)条件下生成水杨酸的反应,是工业生产水杨酸及同系物的主要合成方法,也是二氧化碳回收再利用的重要途径。水杨酸及同系物广泛应用于合成染料和医药产品,如阿司匹林、杀虫剂等。  芳香酸脱羧酶催化芳

提高阿魏酸酯酶催化效率的研究分析

阿魏酸酯酶(Feruloyl esterase E.C 3.1.1.73,FAE)是羧酸酯酶的一个亚类,它能水解植物细胞壁中阿魏酸与多糖之间连接的酯键,释放阿魏酸[1-2]。FAE可以协同木质纤维降解酶,如木聚糖酶、纤维素酶及木质素酶,破坏木质纤维的致密网状结构,促进木质纤维降解[1-4]。但报道的

概述脂肪酸合成酶系催化的反应过程

  在低等生物中,脂肪酸合成酶系是一种由1分子脂酰基载体蛋白(ACP)和7种酶单体所构成的多酶复合体;但在高等动物中,则是由一条多肽链构成的多功能酶,通常以二聚体形式存在,每个亚基都含有一ACP结构域。  在脂酸合成酶系内各种酶的催化下,依次进行酰基转移、缩合、还原、脱水、再还原等连续反应,每次循环

使用葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖需要加入辅酶吗

需要加入辅酶。葡萄糖氧化酶(Glycose Oxidase,GOD),催化反应葡萄糖氧化为葡萄糖酸的反应.氧化剂为氧气,氧化产物为过氧化氢:C6H12O6(葡萄糖)+ O2 + H2O = 2C6H12O7 + H2O2FAD是一种辅酶.所谓辅酶,可以理解为酶促反应中的一种反应物.FAD的全名为核黄

纳米羟基磷灰石二氧化钛光催化材料的制备及机理

二氧化钛是一种优良的光催化材料,在紫外线的照射下,能有效分解多种有机物,因此被广泛用于废水处理,空气净化,消毒抗菌等方面。 但二氧化钛带隙较宽,可见光催化效果差,并存在对有机物吸附能力弱等缺点,严重制约了它的应用。 羟基磷灰石是一种被广泛研究的生物材料,具有良好的和生物相容性和有机物吸附能力,因此,