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一文帶你了解蛋白酶K的知識

發布時間:2021-07-25      點擊次數:1422
  蛋白酶K是一種以絲氨酸為活性中心的枯草類蛋白酶,具有廣泛的底物特異性,特別優先分解與疏水性氨基酸、含硫氨基酸、芳香族氨基酸C末端鄰接的酯鍵和肽鍵??稍诙喾N不同鹽、變性劑、去污劑、pH值和溫度條件下進行分解蛋白作用。在提取DNA和RNA的緩沖液中具有很高的活性,主要用于DNA、RNA制備過程中蛋白的消化。
  一、分子結構
  蛋白酶K由一條肽鏈組成,包含277個氨基酸殘基,相對分子質量為28930?;钚圆课挥蒁39、H69和S224組成,底物識別位點主要為G100-Y104和S132-G136兩個片段。蛋白酶K的氨基酸序列與枯草芽孢桿菌蛋白酶具有高度同源性,因此被劃分為枯草芽孢桿菌蛋白酶類。蛋白酶K包含兩個二硫鍵(C34-C124,C179-C248),兩個色氨酸殘基(W8,W212)和一個游離半胱氨酸(C73)。X射線晶體學研究表明,蛋白酶K的三維結構為一個明確的球形折疊。蛋白酶K屬于α/β類蛋白質,包含6個α-螺旋,15個β-折疊和一個3/10螺旋。
  二、熒光性
  蛋白酶K在295nm處被激發,它的熒光性由兩個色氨酸殘基W8和W212決定。但是,兩個色氨酸的光反應活性表現不同,W212要活潑得多。在pH3~9范圍內,色氨酸熒光量子產率恒定。對已激發的色氨酸進行熱力滅活時,活化能需達到54kJ/mol。這個值大幅地高于來自微生物的其他蛋白酶,因此可用來解釋蛋白酶K較高的熱穩定性。
  三、酶學性質
  蛋白酶K具有很高的切割活性,底物識別位點能和底物組成一個3股的反平行β片層,可催化脂肪族氨基酸和芳香族氨基酸的羧基端肽鍵斷裂。α-螺旋是保持蛋白酶K活性中心構象穩定性的主要結構。α-螺旋共包含90個氨基酸殘基,占殘基總數的1/3,大部分殘基處在伸展的β-折疊結構中。這使得整個分子有序度低,變性熵不大,比變性焓值極低,反映了酶穩定性的本質。分子中兩個二硫鍵及兩個Ca2+也對三級結構的熱穩定性有貢獻。pH、溫度、Ca2+、激活劑和抑制劑等是影響蛋白酶K活力的主要因素。
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