¿Cuáles son los métodos para preparar enzimas inmovilizadas? ¿Cuáles son las características de los inhibidores competitivos? ¿Cómo eliminar su efecto inhibidor sobre las enzimas?
1.1 Método de adsorción
La adsorción consiste en inmovilizar enzimas en portadores como celulosa y agarosa o vidrio poroso y resina de intercambio iónico mediante el método de adsorción física.
Las características notables son:
El proceso es simple y las condiciones son suaves, incluidos materiales poliméricos orgánicos e inorgánicos.
El proceso de adsorción puede lograr la purificación y inmovilización al mismo tiempo;
Las enzimas se pueden reactivar después de la inactivación, y
los vectores también se pueden regenerar.
Sin embargo, se requiere que el soporte tenga una gran superficie específica y superficie activa.
1.2 Método de incrustación
El método de incrustación e inmovilización consiste en inmovilizar la enzima en un soporte poroso, como una estructura reticular o una estructura de microcápsula de un material polimérico, mientras el sustrato aún puede penetrar. en contacto con la enzima en una red cristalina o microcápsula. Este método es relativamente sencillo. Las moléculas de enzima sólo están incrustadas y el grado de destrucción de la actividad biológica es bajo. Sin embargo, este método no es adecuado para sustratos macromoleculares.
(1) Tipo de rejilla
La enzima se incrusta en la fina rejilla del gel para formar una enzima inmovilizada de cierta forma, lo que se denomina método de incrustación en rejilla. También se llama incrustación en gel.
(2) Tipo microcápsula
La enzima inmovilizada se elabora incrustando la enzima en pequeñas bolas hechas de polímero de alto peso molecular. Debido a que las perlas de enzima formadas generalmente tienen un diámetro de sólo unas pocas micras a cientos de micras, también se les llama microencapsulación.
1.3 Método de combinación
El método de inmovilizar la enzima mediante enlaces iónicos entre las moléculas de proteína de la enzima y la superficie del soporte sólido insoluble se denomina método de enlace iónico. Al mismo tiempo, el método de fijación para formar enlaces químicos se denomina método de enlace de valencia. * * *El método de unión de valencia tiene una fuerte fuerza de unión, la enzima no se cae fácilmente durante el uso y tiene buena estabilidad.
La desventaja de este método es que el proceso de activación o inmovilización del portador es complejo y las condiciones de reacción son fuertes. A menudo se requiere un control estricto de las condiciones para obtener enzimas inmovilizadas altamente activas.
1.4 Método de reticulación
El método de reticulación consiste en entrecruzar la proteína enzimática con un reactivo multifuncional para formar un enlace de valencia entre la molécula de la enzima y la multi -reactivo funcional para obtener una estructura tridimensional entrecruzada. Además de los enlaces cruzados entre moléculas de enzimas, también existen algunos enlaces cruzados intramoleculares. Los métodos para preparar enzimas inmovilizadas con reactivos multifuncionales se pueden dividir en:
(1) Actuar solo con la enzima
(2) Adsorber la enzima en la superficie del soporte y luego; reticulación;
(3) El reactivo multifuncional reacciona con el portador para obtener un portador con grupos funcionales y luego se liga la enzima. Existen muchos tipos de agentes reticulantes, el más utilizado es el glutaraldehído y otros incluyen derivados de isocianato, disazobencidina, N, N-etileno maleimida, etc.
La ventaja del método de reticulación es que la enzima y el portador están firmemente combinados y tienen una alta estabilidad; la desventaja es que algunos métodos tienen operaciones de inmovilización complicadas y pueden causar fácilmente la inactivación de la enzima durante la modificación química.
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Los inhibidores competitivos suelen tener similitudes estructurales con el sustrato de la enzima inhibida y pueden competir con el sustrato por el sitio de unión en la molécula de la enzima. inhibición de la actividad enzimática. Se une al centro activo de la enzima. La unión a la enzima es reversible.
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El aumento de la concentración del sustrato puede debilitar el efecto de los inhibidores competitivos.