Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из перспективных направлений современной биотехнологии, в особенности для ее внедрения в пищевую, химическую промышленность, является получение и применение микробных ферментов. Их узкая специфичность и высокая каталитическая эффективность делают привлеките алой идею использования ферментов в качестве биокатализаторов.
Актуальность проблемы эффективной очистки сточных вод различных производств, тонкого анализа биологических жидкостей дало толчок для опробовакия"ферментоз и в этих целях.
Так, уреаза монет быть использована для освобождения различных жидкостей от мочевя"ы~ трудноудаляемого вследствие хорошей растворимости продукта азотного обмена живых организмов.
Реакторные колонки, содержащие иммобилизованную уреазу и применяемые для очистки сточных вод от мочевины, описаны в литературе. Широкое применение-уреаза нашла в медицинском микроанализе. Она входит в набор ферментов, применяемых для анализа мочи и крови.
4 В СССР исследуется возможность применения уреазы в аппарате искусственной"почки, в ферментном анализаторе для определения мочевины. Эти работы проводятся с уреазой s.saprophytics, производство которой впервые налажено в НПО "Фермент". Во ВНИИ ПЭ разрабатываются отечественные наборы для определения мочевины в биологических жидкостях, в которых используется препарат уреазы S.Baprophyticus.
Практическое применение фермента требует знания его * свойств. Подробное изучение структурных и каталитических свойств уреазы S.Baprophyticus явилось целью настоящей работы.
Цель и задачи работы, целью настоящего исследования явилось всестороннее изучение свойств фермента уреазы s.s&p-rophyticus с перспективой ее использования в ферментных анализаторах и в медицинском микроанализе.
В связи с этим в работе были поставлены следующие задачи:
: I. Разработка способа очистки уреазы до гомогенного состояния.
-.4 -
-
Изучение структурных характеристик фермента.
-
Изучение .каталитических свойств фермента и влияния на них неблагоприятных факторов: температуры,колебания рН, присутствия в реакционной среде различных примесей.
-
Стабилизация каталитической активности уреазы в растворе.
Hayчная/новизна работы. Разработана достаточно эффективная методика очистки уреазы до гомогенного состояния из впервые полученного во ВНИИ ПЭ продуцента s.saprophyticxisj Определены основные структурные и каталитические характеристики фермента. Определены стабилизаторы каталитической активности в растворе.
Практическая ценность работы. Разработана производственная методика получения препарата фермента, пригодного для использования в наборах для определения мочевины в биологических жидкостях (уреазно-буферная смесь). Изученные структурные и каталитические характеристики фермента позволяют грамотно использовать его в практике.
Апробация работы. Результаты работы были представлены на конференции Литовского биохимического общества (Вильнюс, 1983), на Всесоюзной конференции "Применение ферментов в биохимических анализах" (Паланга, 1984), на Международной конференции Европейского биохимического общества (Москва, 1984), на 14-ом Международном конгрессе по биохимии (Прага, 1988), на 4-ой Всесоюзной конференции по ферментам микроорганизмов (Ташкент, 1988).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 научных статей и получено одно авторское свидетельство.
Структура и объем работы, диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов, выводов, списка литературы и прило-кений. Работа изложена на 126 стр.маашнописного текста, иллюстрирована 18 рисунками и 14 таблицами. Список литературы включает 164 наименования, в том числе 154 иностранных авторов.