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WT-L1与Co(Ⅱ)-L1的光谱表征及催化水解β-内酰胺类抗生素的动力学研究
目的 表征金属β-内酰胺酶(MBL)L1的结构和动力学特性,以其发展MBL的通用型抑制剂.方法 在大肠埃希菌BL21(DE3)中表达并纯化野生型L1(Wild type L1,WT-L1),以SDS-PAGE电泳确认;用EDTA除去WT-L1中的Zn(Ⅱ)离子得Apo-L1,再用Co(Ⅱ)滴定制得Co(Ⅱ)-L1;通过UV-vis,CD及荧光光谱表征WT-L1及Co(Ⅱ)-L1活性中心的结构;采用稳态动力学方法测定WT-L1及Co(Ⅱ)-L1催化3类9种β-内酰胺类抗生素水解反应的酶动力学参数,确定抗生素对L1的稳定性.结果 获得纯化的WT-L1和重组的Co(Ⅱ)-L1;光谱表征表明L1具有两个金属活性中心,Co(Ⅱ)-L1的二级结构发生显著变化;WT-L1对碳青霉烯类抗生素的酶促活性强,青霉素类次之,头孢类抗生素较弱,Co(Ⅱ)-L1比WT-L1的酶催活性弱.结论 Co(Ⅱ)-L1的重组实现了对MBL-L1的结构表征,L1对青霉素类抗生素呈现强的催化活性,对头孢类抗生素稳定.
关键词： 金属β-内酰胺酶L1 金属酶重组 光谱表征 β-内酰胺类抗生素 酶催化动力学 -
ImiS的表达、纯化及催化3类β-内酰胺类抗生素水解的动力学研究
目的:研究金属β-内酰胺酶(MBL)ImiS催化β-内酰胺类抗生素水解的动力学特征,为研发MBLs的通用型抑制剂提供实验数据.方法:在大肠埃希菌中表达ImiS,以SP-Sepharose离子交换层析柱纯化,通过MALDI-TOF MS测定其分子量,用UV-VIS测定ImiS催化法罗培南等3类6种β-内酰胺类抗生素水解的酶动力学参数,并考察不同pH、温度及底物浓度对酶活性的影响.结果:表征获得ImiS的分子量为25209Da,ImiS对法罗培南、青霉素G、氨苄西林及羧苄青霉素水解的催化常数K(cat)分别为(2.15±0.03),(0.85±0.03),(0.71±0.02)和(0.58±0.02)s(-1),对头孢三嗪和头孢噻肟无活性.底物为法罗培南时,ImiS适活性的pH为7.5±0.1,在酸性环境中酶活性降低较为明显,适活性的温度为(44.8+0.8)℃.结论:治疗携带ImiS的病菌引起的感染,使用法罗培南不妥,而头孢三嗪或头孢噻肟为合理.实验结果为ImiS抑制剂的设计与合成提供了很有价值的信息.
关键词： 细菌耐药 金属β-内酰胺酶ImiS β-内酰胺类抗生素 酶催化动力学
