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本实验室从长年堆积的羽毛废弃物土壤中筛选到一株链霉菌(Streptomycessp.B221)，具有很强的羽毛角蛋白降解能力，应用前景良好。本文从这一菌株出发，进行液体发酵产酶，对发酵液中的角蛋白酶进行了分离纯化、鉴定和酶学性质研究，为进一步研究角蛋白的降解机制和角蛋白酶的应用奠定了基础。主要研究内容和结果如下：
1.以羽毛粉为唯一碳氮源进行液体发酵，通过离心获得粗酶液，再经过硫酸铵分级沉淀、离子交换层析、凝胶过滤层析等方法对链霉菌B221产生的角蛋白酶进行纯化。最终获得比活力为285U/mg的产物，纯化倍数达到61倍，回收率为21％。经过SDS-PAGE和酶谱鉴定，获得的产物达到了电泳纯，分子量为18kDa，是目前报道的角蛋白酶中分子量最低的。
2.链霉菌B221角蛋白酶在50℃时活性最大，温度低于50℃，活性迅速下降，高于50℃时下降相对缓慢。总的来说，此酶在高温时活性要高于低温。但在温度高于50℃时角蛋白酶的稳定性较差，低于40℃时则非常稳定。在实际应用中，应该找到一个合适的温度使角蛋白酶既保持较好的稳定性又能最大限度的表现其活性。
3.B221角蛋白酶的最适反应pH偏碱性，在pH6～9都表现出较大的酶活力，pH8.0时活力最大。在pH6～8的中性环境中，稳定性良好。pH7.0时最好，经过1h处理，酶活基本没有损失。其次，在偏酸的环境中稳定性要略高于碱性环境。
4.PMSF强烈抑制角蛋白酶活性，说明这是一种丝氨酸蛋白酶。高浓度的EDTA和pepstatin A对角蛋白酶也有较强的抑制作用，说明某些金属离子对角蛋白酶的稳定性和活性起着重要作用，并且在其活性位点附件存在天冬氨酸残基。
5.还原剂DTT和β-巯基乙醇对角蛋白酶活性有较小的促进作用，这与还原剂能够帮助打开角蛋白的二硫键有关。Triton X-100、SDS、DMSO都可以起到表面活性剂的作用，有助于角蛋白酶与底物充分接触，从而极大的促进了酶的活性。
6.Cd2+、Co2+对角蛋白酶有很强的抑制作用，使酶活性损失80％以上。Cu2+、Mn2+、Al3+、Fe2+等金属离子对该角蛋白酶也有较强的抑制作用。Mg2+有较小抑制作用。Zn2+和Ba2+对该角蛋白酶有激活作用。
7.对角蛋白酶的酶促反应动力学研究表明，在50mM pH8.0的Tris-HCl反应体系中，角蛋白酶以Azokeratin为底物的米氏常数Km为3.58mg/ml，最大反应速度Vmax为0.237A440/h。