聚乙二醇化过氧化氢酶的制备及其稳定性研究
瑞禧生物2025-06-12   作者:lkr   来源:
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过氧化氢酶(CAT)在分解过氧化氢、缓解氧化应激中发挥重要作用,但天然 CAT 存在易被降解、半衰期短等问题。PEG 化修饰可改善其性能,本文探讨 CAT-PEG 的制备方法及其稳定性。

CAT-PEG结构式 

图为:CAT-PEG结构式

制备 CAT-PEG 通常采用化学偶联法。首先,选择合适的 PEG 衍生物,如甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺琥珀酸酯(mPEG-SPA),其一端活性酯基可与 CAT 表面的氨基特异性结合。将 CAT 与 mPEG-SPA 按一定摩尔比溶解于缓冲液中,在温和条件下(如室温、pH 7.4 的 PBS)反应数小时,使 PEG 链共价连接到 CAT 分子表面。反应结束后,通过透析或凝胶过滤色谱法去除未反应的 PEG 和杂质,获得纯化的 CAT-PEG。

 

稳定性研究是评估 CAT-PEG 性能的关键。在化学稳定性方面,通过高效液相色谱(HPLC)和圆二色谱(CD)检测不同时间点 CAT-PEG 的结构完整性与二级结构变化,结果显示 PEG 修饰可减少 CAT 的聚集和降解。热稳定性测试中,将 CAT 和 CAT-PEG 置于不同温度下孵育,测定剩余酶活性,发现 CAT-PEG 的热变性温度提高,在高温环境下仍能保持较高活性。储存稳定性实验表明,CAT-PEG 在 4℃条件下储存数周,其酶活性和结构均优于天然 CAT。

过氧化氢酶结构式 

图为:过氧化氢酶结构式

 

PEG 化修饰通过空间位阻保护 CAT 活性中心,降低immunity原性,有效提升了 CAT 的稳定性。这一技术为 CAT 在抗氧化Treatment 、疾病干预等领域的应用奠定了坚实基础,未来可进一步优化制备工艺,拓展其临床价值。