β-葡萄醣甘酵素之催化反應機構與應用之研究

Abstract

4-苯基咪唑(4-Phenylimidazole)是至目前為止被 發現是.beta.-葡萄糖□酵素最強之抑制劑,它與 酵素之結合能為-8kcal/mol,然而由抑制作用之研 究發現其結合能約為苯分子和咪唑分子與酵素 之結合力的總和.換言之,將苯基與咪唑基鍵結 而成單一分子,所減少的亂度並未表現在其與 酵素結合上,簡單的解釋是酵素與4-苯基咪唑之 結合並非最佳構形,因而酵素必須消耗能量改 變其分子構形以與4-苯基咪唑結合.因此,若在苯基與咪唑基間置入一到數個亞甲基(Methylene) 可能可大大提升其與酵素之結合力.一系列這 類抑制劑將被合成並測試其抑制作用.最具抑 制作用者及4-苯基咪唑將被鍵結在聚合物上,以 製成親和性管柱之充填物,以利.beta.-葡萄糖□ 酵素之純化.此外,其他糖□水解酵素如.beta.-木 糖□酵素,及不同來源之葡萄糖□酵素均亦將 被純化,並進行其催化功能之比較與反應機構 的研究.親和性管柱之製備除可簡化繁瑣之分 離步驟外,亦可用以大量分離各種來源之.beta.- 葡萄糖□酵素,以利用其他相關領域之研究與 應用.本年度之工作:(1)親和性管柱之製備測試 與改進;(2)不同來源之.beta.-葡萄糖□酵素與.beta.-木糖□酵素之純化;(3).beta.-葡萄糖□酵素 與.beta.-木糖□酵素之反應機構研究.