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本文对纳豆激酶分离纯化以及酶学性质两方面进行了系统研究,以实验室保存的高产纳豆枯草芽孢杆菌 ZN4为原料,发酵、离心除菌体得最初酶液。纯化过程用纤维蛋白平板法测定NK酶活,确立两种纳豆激酶的分离纯化工艺,(一)离心去除菌体,硫酸铵分级沉淀和阴阳离子交换层析和Phenyl Sepharose疏水柱层析;(二)离心去除菌体,硫酸铵分级沉淀和亲和层析。最后均得到电泳纯的酶。
通过盐析曲线,确定30%饱和度硫酸铵盐析去除杂蛋白,65%饱和度硫酸铵盐析得到粗酶样品。结果表明盐析后可去除88.2%的杂蛋白,NK活力损失仅为14%,比活力为67785 IU/mg。回收率为86.0%,纯化倍数为6.8。
盐析后的粗酶液单独过阴离子、阳离子和疏水层析柱,都得不到电泳纯的酶。将粗酶液依次经过阴离子交换柱、阳离子交换柱、疏水层析柱,分离纯化的纳豆激酶最终纯化倍数达到32.2,回收率为13.2%。
盐析后的粗酶液经亲和层析,只需一次过柱,就可得电泳纯的酶,分离纯化的纳豆激酶纯化倍数达到8.3,回收率为43.9%。与传统方法相比,该方法成本低、耗时短、效率高,已申报国家发明专利,申请号为200710027907.7。
纳豆激酶最适反应温度范围为45℃~55℃,其中在50℃时酶活最高。对于热稳定性,在温度低于37℃时,纳豆激酶活力稳定性好,而高于45℃以后稳定性较差。纳豆激酶的最适pH范围为pH7.0~pH9.0,与文献报道基本一致。