摘 要 脂肪酶被不同強度的電場處理5 min, 用圓二色光譜( cir cular dichr oism, CD) 研究電場對脂肪酶( Lipase) 二級結構的影響。研究結果表明: 在01 5~ 61 0 kV # cm- 1 范圍內, 不同強度的電場對脂肪酶的A- 螺旋、B- 折疊、B- 轉角及無規卷曲相對含量的影響程度不同。隨場強的增加, 各二級結構單元含量呈非單調變化。電場作用可使脂肪酶二級結構中A- 螺旋、B- 折疊、B- 轉角及無規卷曲發生轉化。總體上, 電場使脂肪酶的二級結構由A- 螺旋、B- 折疊向轉角及無規卷曲轉化。A- 螺旋含量和B- 折疊的含量降低幅度分別為41 6% ~481 0%和131 2%~ 351 1%, B- 轉角含量與無規卷曲含量增加幅度分別為21 8%~ 331 3% 和01 9%~ 481 1%。文章結果對研究電場處理植物種子的宏觀生物效應作用機理提供了重要理論依據。
人們就物理因素( 包括力學、電、磁、溫度、光和離子束等) 對植物體的影響做了許多工作, 目前已積累了大量宏觀實驗資料[ 1-6] 。已有研究表明, 電場處理植物種子能明顯改善種子的發芽勢、發芽率、根長、芽長及鮮重和產質量等表觀特性[7- 9] , 且不同強度電場對種子的萌發和幼苗生長的影響也不同[10] 。還有研究證明電場處理植物種子具有提高種子抗逆能力等作用[11, 12] 。但是, 有關電場作用于生物系統的什么成分, 導致宏觀生物效應的微觀機理研究工作卻很少。在一定程度上, 這已成為目前制約電場生物效應開發研究的主要因素。
酶在生命活動過程中, 扮演著極其重要的角色。理論研究表明, 酶蛋白的空間結構對酶的功能至關重要, 即使極其細微的擾亂, 也能夠極大地影響酶的活性。而且酶蛋白質不是剛性分子, 它的功能依賴于結構的這種運動性[ 13] 。
光譜技術是研究生物蛋白質構象與功能關系的一種有效途徑, 其中圓二色光譜可以靈敏地反映出蛋白質構象的變化, 已被廣泛應用于蛋白質的構象研究中[ 14-18] 。本文應用圓二色光譜研究了不同電場強度處理脂肪酶對其二級結構的影響, 為進一步研究電場處理植物種子的宏觀生物效應作用機理提供一定的理論依據。