DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.07.278
在這項工作中,研究者提出了一種實現α-淀粉酶和辣根過氧化物酶(HRP)雙重固定化的簡便技術,即通過簡單的混合步驟,將兩種不同的酶模型包封在兩種不同的聚合物電紡纖維中,并比較它們在單獨固定化形式和游離形式下的性能。使用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和場發射掃描電子顯微鏡(FESEM)對固定化進行了驗證。雙固定化HRP和α-淀粉酶的固定化效率分別為89%和85%。雙固定化HRP和α-淀粉酶在10個循環后的催化活性分別為79%和80.2%。儲存12周后,雙重固定化酶仍保留與單獨固定化酶相似的活性,接近于90%。相對于不同的酶活性測定方法,該固定方法似乎對兩種酶均未產生負抑制或反抑制作用。這種方法表明,兩種或多種類型的酶可以分別與不同的聚合物混合,并同時進行靜電紡絲。作者認為該方法有望大大促進和擴展多酶系統的應用,同時為酶介導級聯反應的深入研究奠定了堅實的基礎。
圖1.酶(HRP和α-淀粉酶)的雙重固定化過程。
圖2.含α-淀粉酶和HRP的電紡纖維的FESEM圖像。
圖3.PCL(PCL),聚碳酸酯基聚氨酯(Carb),PCL與聚碳酸酯基聚氨酯(PCL/Carb)以及封裝α-淀粉酶和辣根過氧化物酶的PCL與聚碳酸酯基聚氨酯(PCL/HRP+Carb/淀粉酶)的ATR-FT-IR光譜(A)和擴展區域的ATR-FT-IR(B,C)。
圖4.單獨和雙重固定化HRP(a),單獨和雙重固定化α-淀粉酶(b)的再利用。每個點代表三次實驗的平均值±SE。
圖5.pH的影響。
圖6.在4℃下的存儲穩定性。
圖7.(a)愈創木酚和(b)H2O2濃度下過氧化物酶活性以及(c)淀粉存在下α-淀粉酶活性的Lineweaver-Burk圖和底物飽和曲線。