等温滴定量热法测定酶催化反应的热动力学参数

摘要：

采用等温滴定量热法(ITC)测定猪肺血管紧张素转化酶（angiotensin converting enzyme，ACE）催化水解其体外模拟底物马尿酰-组氨酰-亮氨酸（Hip-His-Leu，HHL）反应的热动力学参数，考察了温度对动力学参数的影响。结果表明，该反应的摩尔水解焓ΔHhydr为正值，是吸热反应，且随温度升高ΔHhydr增大，等压比热容 cp为0.2126kJ/(mol·K)；ACE 催化 HHL 的水解反应符合 Michaelis-Menten 机理，在实验温度范围内（298.15～313.15K），米氏常数Km随温度升高而减小，催化常数kcat随温度的升高先增大后减少，在308.15K时达到最大值2.534s?1。将该法与传统的初始速率法进行比较，传统法存在的局限性使测得的 Km相对偏大。同时使用 ITC结合动力学分析测得ACE抑制剂药物依那普利拉为竞争性抑制剂，抑制常数KI为12.1 nmol/L，与文献比较证明该法可用于抑制剂类型的判断，是一种开发 ACE 抑制剂的新方法。应用该方法确定活性多肽Arg-Tyr-Leu-Gly-Tyr（RY-5)为非竞争性抑制剂，抑制常数KI为1.0μmol/L。

关键词：等温滴定量热、反应动力学、血管紧张素转化酶、热力学、生物催化

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分类号：O642.3(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金面上项目51372043;广西教育厅科研项目KY2016YB035;广西大学博士启动项目XBZ160130;广西博士后专项资助项目。

在线出版日期：2016-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：3459-3464