酶活检测：高通量筛选，遗传选择以及指纹分析PDF电子书下载

引言 1

酶活检测 1

第一部分：高通量筛选 6

第二部分：遗传选择 7

第三部分：酶指纹分析 9

其他领域中的酶活检测 10

如何使用本书 11

参考文献 12

第一部分 高通量筛选 12

1 根据颜色变化定量检测水解酶的活性和选择性 17

1.1 概述 17

1.2 用显色底物的直接检测法 18

1.3 使用耦联反应的间接检测法——pH指示剂 19

1.3.1 综述利用pH指示剂进行定量检测 20

1.3.2 应用 23

1.3.3 与其他方法对比 26

1.4 选择性的估算和测定 26

1.4.1 无参考化合物的选择性值的估算 27

1.4.2 利用参考化合物定量测定选择性（Quick E及相关方法） 29

1.4.3 应用 32

1.4.4 优势与不足 34

参考文献 35

2 检测酶对映体选择性的高通量筛选体系 37

2.1 引言 37

2.2 基于紫外／可见光光谱的检测方法 38

2.2.1 用手性对硝基苯酯的动力学拆分来筛选脂肪酶或酯酶的检测方法 38

2.2.2 基于酶耦联的紫外／可见光的脂肪酶和酯酶检测 40

2.2.3 酶法测定对映体过剩 42

2.2.4 基于紫外／可见光的酶免疫测定作为测量对映体过剩的一种手段 42

2.2.5 其他基于紫外／可见光的ee-检测方法 43

2.3 使用荧光的检测方法 43

2.3.1 基于伞形酮的体系 43

2.3.2 用DNA微阵列进行荧光检测 46

2.3.3 其他基于荧光的ee-检测方法 46

2.4 基于质谱的检测方法 48

2.4.1 使用同位素标记的MS检测方法 48

2.5 基于核磁共振波谱的检测方法 51

2.6 基于傅里叶转换红外光谱法的脂肪酶和酯酶检测方法 55

2.7 基于气相色谱的检测方法 58

2.8 基于HPLC的检测方法 60

2.9 基于毛细管阵列电泳的检测方法 61

2.10 基于圆二色光谱的检测方法 63

2.11 基于表面增强共振拉曼散射的检测方法 64

2.12 结论 65

参考文献 65

3 氧化还原酶的高通量筛选方法 69

3.1 引言 69

3.2 各种氧化还原酶的高通量方法 69

3.2.1 脱氢酶 69

3.2.2 氧化酶 72

3.2.3 加氧酶 76

3.2.4 漆酶 80

3.3 小结 81

参考文献 82

4 检测方法的工业前景 85

4.1 引言 85

4.2 化学品定制中一个有效的生物催化剂筛选的先决条件 87

4.3 基于光谱（紫外／可见光及荧光）的适用于CCM的筛选方法 90

4.3.1 基于产物本身光谱性质的光谱方法 90

4.3.2 基于产物连续转化的光谱法 92

4.4 基于常规仪器检测的适应于CCM的筛选方法 101

4.4.1 以流动-注射式NMR作为高通量筛选酶活的分析工具 101

4.4.2 用于高通量筛选酶活的快速LC/MS方法 109

4.5 结论 115

参考文献 116

第二部分 遗传选择 116

5 基于琼脂平板的检测 121

5.1 引言 121

5.1.1 酶的定向进化：筛选或选择 121

5.1.2 琼脂平板筛选的一般性质 122

5.2 基于易化筛选的方法 124

5.2.1 酰胺酶 124

5.2.2 酯酶 125

5.2.3 糖苷合成酶 125

5.2.4 半乳糖氧化酶 126

5.2.5 单胺氧化酶 127

5.2.6 P450单加氧酶 130

5.2.7 类胡萝卜素的生物合成 132

5.2.8 生物素连接酶 134

5.3 体内选择法 135

5.3.1 糖苷合成酶 135

5.3.2 预苯酸脱水酶／分支酸变位酶 135

5.3.3 萜环化酶 137

5.3.4 色氨酸的生物合成 137

5.3.5 核糖醇脱氢酶 138

5.3.6 内含肽 138

5.3.7 氨酰-tRNA合成酶 138

5.4 总结及展望 140

参考文献 140

6 酶编码基因的高通量筛选和选择 142

6.1 引言 142

6.2 高通量筛选和选择的基础 143

6.3 用噬菌体展示对酶进行高通量选择 143

6.4 用细胞展示对酶进行高通量选择 146

6.5 体内遗传筛选及选择 147

6.6 筛选异源蛋白的表达和稳定性 147

6.6.1 引言 147

6.6.2 异源表达的筛选方法 149

6.6.3 异源表达的定向进化——近期实例 151

6.7 体外区室化 152

6.8 双乳液中的IVC 154

6.9 总结评述 156

参考文献 156

7 化学互补 160

7.1 引言 160

7.2 互补检测法 160

7.2.1 引言 160

7.2.2 早期的互补检测法 161

7.2.3 互补法进行酶学研究 162

7.2.4 互补法进行定向进化 164

7.3 化学互补法的发展 166

7.3.1 引言 166

7.3.2 三杂交检测法 167

7.3.3 化学互补法 173

7.4 化学互补法的应用 178

7.4.1 引言 178

7.4.2 酶-抑制剂相互作用 178

7.4.3 糖苷合成酶的进化 183

7.5 结论 188

参考文献 189

8 筛选新酶的分子途径 192

8.1 引言 192

8.2 在能培养的微生物中用核酸探针来探测编码酶的基因 193

8.2.1 现有知识和应用 194

8.2.2 探针技术的缺陷和创新方法的需求 195

8.3 微生物的宏基因组：一个新的天然产物和酶的源泉 196

8.3.1 获得不能培养的生物的多样性：生物群落DNA概念 196

8.3.2 拆分代谢功能：BAC策略 198

8.3.3 分析宏基因组文库：基于活性和基于序列的策略比较，特殊基因组的富集以及高通量筛选方法的应用 200

8.3.4 宏基因组成果的延续 203

8.4 总结评述 204

参考文献 205

第三部分 酶指纹分析 205

9 解脂酶的荧光探针 211

9.1 引言 211

9.2 用于酶活检测的荧光底物 212

9.2.1 三酰甘油脂肪酶的活性检测 215

9.2.2 二酰甘油脂肪酶的活性检测 217

9.2.3 胆固醇酯酶的活性检测 218

9.2.4 磷脂酶的活性检测 219

9.2.5 神经磷脂酶的活性检测 221

9.3 用于活性酶定量分析和功能酶指纹分析的荧光抑制剂 223

9.3.1 分析脂肪酶和酯酶 223

9.3.2 探测酶的生物物理性质 227

9.3.3 基于亲和性的蛋白质组图谱绘制 230

参考文献 234

10 水解酶的指纹分析方法 238

10.1 引言 238

10.1.1 一个酶一个底物 240

10.1.2 酶活图谱 241

10.1.3 鉴别微生物菌株的APIZYM系统 242

10.2 水解酶的指纹分析 245

10.2.1 用荧光和显色底物进行指纹分析 245

10.2.2 用间接显色检测进行指纹分析 250

10.2.3 鸡尾酒指纹分析 253

10.3 用指纹数据进行分类 255

10.3.1 指纹的表示 255

10.3.2 数据的归一化 258

10.3.3 酶指纹的等级聚类 259

10.3.4 底物相似性的分析 261

10.4 展望 263

参考文献 263

11 蛋白酶底物图谱 266

11.1 引言 266

11.2 功能性蛋白酶突破-肽底物文库 267

11.2.1 基于溶液的肽底物文库 268

11.2.2 基于固体支持物的肽文库的合成与筛选 276

11.2.3 确定蛋白酶底物特异性的基因方法 281

11.3 大分子底物的鉴定 283

11.3.1 鉴定大分子底物的基因方法 284

11.3.2 鉴定蛋白酶底物的蛋白质组学方法 287

11.4 结论 288

参考文献 289

12 阵列上的酶活检测 293

12.1 引言 293

12.2 固定化策略 294

12.2.1 共价和非共价固定化 294

12.2.2 定点和非定点固定化 295

12.2.3 肽链／小分子的定点固定化 296

12.2.4 蛋白质的定点固定化 297

12.3 检测酶活的微阵列方法 302

12.3.1 用蛋白质阵列进行酶活检测 303

12.3.2 用肽／小分子底物阵列进行酶活检测 306

12.3.3 用其他阵列进行酶活检测 314

12.4 结论 316

参考文献 316

中文索引 321

英文索引 328