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多聚磷酸激酶-无机杂化纳米花的制备文献综述

 2020-04-18 20:06:43  

一、多聚磷酸激酶介绍 组成生命体的6 种基本元素中,磷元素的研究较少。

磷酸( 包括磷酸酯和磷酸盐等) 是所有生命体及细胞内生化过程所必需的,特别是在能量代谢和信号转导过程中尤为重要。

磷酸的聚体形式多聚磷酸( polyphosphate,PolyP) ,于1888 年发现,含有几个至数百个磷酸残基(Pi)通过高能磷酸苷键相连形成直链聚合体[1],其磷酸酐键与ATP一样具有能量,广泛存在于动物、植物和微生物细胞内,可作为生物合成GTP和ATP的原料。

由于氨基酸序列和动力学特性的差异,负责polyP合成和利用的PolyP激酶分为两类酶系(PPK1和PPK2)。

PPK2优先催化核苷酸磷酸化(polyP的利用),这对于微生物细胞在高压和发病条件下的存活是非常重要的。

和PPK1 相比,PPK2消耗PolyP生成GTP的速率是逆反应的75倍,有着较高的催化活性。

系统发育分析表明PPK2家族可分为三个亚科(I类,II类和III类)。

I类和II类PPK2分别催化核苷二磷酸和核苷一磷酸磷酸化,III类PPK2既能催化核苷一磷酸磷酸化又能催化核苷二磷酸磷酸化。

因此选择III类PPK2可以使我们通过单一酶从AMP合成ATP[2]。

此外,III类PPK2显示出对嘌呤和嘧啶碱基的很宽泛的特异性,有着另两类酶所没有的优点,因此本实验可以采用第III类PPK2作为研究对象,旨在探究如何进一步提高该酶的催化效率,来提高该酶的应用。

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