辣根过氧化物酶(HRP)简介
辣根过氧化物酶(Horseradish Peroxidase, HRP,E.C.1.11.1.7)是一种由酶蛋白和铁卟啉结合而成的糖蛋白。该酶由多个同功酶组成,分子量为40kDa,等电点在pH3.0到9.0之间。HRP的辅基和酶蛋白的最大吸收光谱分别位于403nm和275nm,因此人们通常使用RZ值(即OD403nm / OD275nm的比值)来表示该酶的纯度,RZ值越大,纯度越高。
作用
乳过氧化物酶存在于哺乳动物的乳腺、唾液和泪液腺体及其各自的分泌物中,如牛奶、唾液和眼泪。它是牛乳和人乳中常见的成分之一,并且存在于所有检测过的哺乳动物乳中。乳过氧化物酶是发现的第一个分泌型过氧化物酶,在保护哺乳期妇女的乳腺以及新生儿肠道免受病原微生物侵害方面起重要作用,是机体防御体系的一部分。乳腺、唾液和泪腺中的过氧化物酶在化学和免疫学性质上相似。
用途
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过氧化物酶(辣根)是目前在ELISA中应用最为广泛的标记用酶之一,主要是因为其容易制得且价格相对较低,同时性质稳定,耐热和有机溶剂,与抗原或抗体偶联后活性损失较小。
- 它常用于污水处理。工业废水中含有大量的苯酚、双酚A等分类和芳香胺类化合物,可以将这些污染物作为底物氧化成自由基,自由基在聚集成沉淀聚合物,从而大大降低对环境的污染。
- 近年来被研究用作食品添加剂。由于其本身无毒无害,反应条件温度易控制,近年来被用于食品的保鲜、解毒和检测等领域。
- 检测领域:可以与葡萄糖氧化酶联用,用以检测葡萄糖含量。
合成方法
- 将辣根破碎、浸提、离心得到辣根过氧化物酶粗提液;
- 将粗提液用截留分子量为70kDa-100kDa的超滤膜进行超滤分离,得到辣根过氧化物酶超滤液;
- 将超滤液用截留分子量为1-30kDa的超滤膜进行超滤浓缩,得到辣根过氧化物酶浓缩液;
- 将浓缩液脱水得到最终的辣根过氧化物酶。
检测方法
一种猪肉中过氧化物酶的快速定量检测方法包括以下步骤:
- 配制一系列以辣根过氧化物酶为标准酶的标准酶溶液;
- 以过氧化脲为反应底物,3,3’,5,5’-四甲基联苯胺为显色剂,磷酸二氢钠缓冲液作为缓冲液,在20-30℃下测试标准酶溶液,pH值为4.0-5.0,反应时间为30-90s。反应结束后加入稀硫酸溶液终止反应,获得反应产物溶液;
- 将各反应产物溶液置于紫外分光光度计中,在450nm的吸收波长下分别测定其OD值,获得辣根过氧化物酶浓度-OD值的标准曲线;
- 测试待测猪肉中过氧化物酶反应后的产物溶液的OD值,根据标准曲线计算出猪肉中过氧化物酶的浓度。
化学性质
辣根过氧化物酶是一种棕褐色结晶状物质或冻干粉,溶于水。商品形式有硫酸铵悬浮液,pI7.2,最适pH值为7.0。稳定性方面,冻干粉及2.8mol/L硫酸铵悬浮液在4℃下可稳定存在一年。该酶在275nm、403nm和500nm处有最大吸收。
用途
辣根过氧化物酶用于生化研究,在酶标记法中是主要的酶之一,医药上可用于测定生物体液中的葡萄糖和半乳糖含量,用作诊断酶。
生产方法
以辣根为原料,经水抽提后由硫酸铵第一次分级、磷酸钙凝胶纯化,再由乙醇分级、硫酸铵第二次分级结晶精制得产品。