在酶学理论中,阐释酶识别底物专一性的代表学说有"锁钥"和"诱导契合"模型等. 本项目研究了蚯蚓蛋白酶-I(EfP-I)的底物专一性,提出了"诱导-锁钥"反应模式. 并以蚯蚓蛋白酶-II(EfP-II)、枯草杆菌蛋白酶(subtilisin, Sub)以及乳酸脱氢酶(LDH)为材料,分别研究了底物反应后,酶与其他底物的相互作用. 结果显示,经过凝血酶底物chromozym TH(CTH)反应后,蚯蚓蛋白酶-II和枯草杆菌蛋白酶与尿激酶底物(chromozym U, CU)的反应活性显著降低(P < 0.05),表现出符合"诱导-锁钥"反应模式. 蚯蚓蛋白酶-II和枯草杆菌蛋白酶先与CU反应后,却仍能与CTH反应,但后续不能与CU发生反应,也表现为"诱导-锁钥"模式. 丙酮酸反应后的LDH,对乳酸的反应活力显著降低(P < 0.05),而乳酸反应后的LDH对丙酮酸的活性却无显著变化. 这可能是丙酮酸诱导的LDH构象具有相对的刚性,而乳酸诱导的酶构象具有相对柔性所致.以上结果提示"诱导-锁钥"模式对于酶与底物反应具有一定的普遍性意义.
英文主题词Eisenia fetida protease; lactate dehydrogenase; induced-fit; lock and key; enzymic specificity