z
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ BIẾN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
PHÂN LẬP VÀ SÀNG LỌC
VI SINH VẬT BIỂN SINH ENZYM
CÓ KHẢ NĂNG CẮT MẠCH FUCOIDAN
Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. NGÔ ĐĂNG NGHĨA
TS. TRẦN THỊ THANH VÂN
Sinh viên thực hiện: TRẦN NGUYỄN HÀ VY
Lớp: 48 CNSH
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
i
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS. Ngô Đăng Nghĩa-
giám đốc Viện Công nghệ Sinh học và Môi trường và TS. Trần Thị Thanh Vân-
trưởng phòng hóa phân tích và triển khai công nghệ Viện Nghiên cứu và Ứng dụng
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
ii
MỤC LỤC
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
3.3.1. Ảnh hưởng của tốc độ ly tâm đến việc thu nhận sinh khối tế bào 35
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
chất có giá trị kinh tế như: laminaran, mannitol, gibberelin, cytokinin, auxin, iod,
khoáng, axit béo … và nhiều loại vitamin.
Việt Nam có hơn 120 loài rong nâu với sản lượng ước tính trên 10000 tấn
khô/năm, nhưng đa số người dân thường thu hoạch rong này để làm phân bón và
thức ăn chăn nuôi. Thấy được tiềm năng này Viện Nghiên Cứu và Ứng Dụng Công
Nghệ Nha Trang đã triển khai nghiên cứu và sản xuất thành công fucoidan là một
hướng nghiên cứu thiết yếu cho khoa học và có giá trị thực tiễn [1],[2].
Fucoidan, một sulphat polysaccharide sinh học được chiết từ rong nâu, đặc
biệt được quan tâm nghiên cứu nhờ nhiều hoạt tính dược lý đặc biệt như chống
đông tụ, chống viêm nhiễm, điều tiết miễn dịch, ức chế sự phát triển ư bướu, kháng
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
phân tử của chúng chứa chủ yếu các gốc fucose được sulphat hóa ở các vị trí khác
nhau và liên kết với nhau thông qua một số liên kết như (1-3) (1-4), (1-2) glycosit ít
theo quy luật. Ngoài ra trong phân tử còn có mặt một số đường đơn khác như:
galactose, manose, xylose, glucose và các mạch nhánh có chứa gốc fucosyl,
galatosyl …Chính vì vậy việc nghiên cứu ảnh hưởng của từng yếu tố cấu trúc lên
hoạt tính sinh học của fucoidan là một thách thức không nhỏ đối với các nhà khoa
học.
Điều này chỉ được giải quyết hiệu quả nhất khi sử dụng các loại enzyme có
khả năng cắt mạch fucoidan như là một công cụ để nghiên cứu cấu trúc cũng như
tương quan giữa cấu trúc và hoạt tính sinh học của fucoidan.
Cho đến nay các nhà nghiên cứu đã tìm ra 2 loại ezyme O-glycosyl
hydrolase có hoạt tính với fucoidan đó là fucoidanase và α-L-fucosidase. Hoạt tính
của α-L-fucoisidase được mô tả dễ dàng như là sự giải phóng L-fucose khỏi đoạn
cuối của một phân tử polysaccharide, thì việc xác định hoạt tính của fucoidanase
được giải thích bởi hai kiểu bẻ gãy liên kết glycosit. Fucoidanase có thể bẻ gãy các
liên kết glusosit bên trong phân tử polysaccharide làm giảm nhanh chóng trọng
lượng phân tử (endo-fucoidanase) hoặc ở phía rìa ngoài của phân tử để lấy đi một số
phân tử oligosaccharide làm cho trọng lượng phân tử giảm từ từ (exo-fucoidanase)
[23],[46].
Do fucoidan được chiết từ các loài rong khác nhau thì khác nhau nên các
nghiên cứu về cơ chế tác động của fucoidanase còn rất hạn chế và khó để so sánh
các kết quả thực nghiệm với nhau.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
3
Các nhà khoa học Pháp và Nhật đã công bố tìm thấy một số loại fucoidanase
từ một số loại động vật thân mềm biển như: bào ngư Haliotis sp, điệp
Pectenmaximus, động vật thân mềm Pectinidae Patinopecten Yessoensis. Các
enzyme này có khả năng thủy phân fucoidan một cách rất hiệu quả để tạo thành các
oligosaccharide [7],[8]. Tuy nhiên việc tiềm kiếm enzyme từ động vật thân mềm
biển chỉ có ý nghĩa về mặt nghiên cứu nhưng khó có thể đưa vào ứng dụng ở quy
mô sản xuất công nghiệp. Vì vậy, người ta đặc biệt quan tâm đến enzyme cắt mạch
fucoidan có nguồn gốc vi sinh vật là vì các lí do sau: thứ nhất tốc độ sinh trưởng và
sinh sản của vi sinh vật rất nhanh, enzyme của vi sinh vật có hoạt tính rất cao, thứ
hai có thể kiểm soát được điều kiện nuôi cấy để vi sinh vật sinh tổng hợp các chất
theo định hướng của chúng ta, thứ ba nuôi cấy vi sinh vật ta có thể thu toàn bộ sinh
khối vi sinh một cách dễ dàng và ít tốn diện tích nuôi cấy. Một số nhóm các nhà
khoa học Nhật Bản [9],[10] đã phân lập được vi khuẩn có khả năng cắt mạch
fucoidan từ trầm tích biển và nước biển. Trong vài thập kỉ trở lại đây có nhiều
nghiên cứu thú vị về enzyme fucoidanase phân lập từ vi sinh vật biển được công bố.
Chẳng hạn, Sakai và cộng sự [43],[44] đã phân lập từ biển Nhật Bản vi khuẩn
Flavobateriacea có thể phân cắt nhiều loại fucoidan khác nhau được chiết từ các
loài rong Laminariales, Kiellmaniella crassifolia, Lessonia nigrescens và Undaria
pinatifida. Cho đến năm 2004, chúng tôi chưa tìm thấy một công bố nào trong nước
đề cập một cách toàn diện polysaccharide từ rong nâu Việt Nam cũng như việc cắt
mạch chúng thành oligosaccharide sử dụng enzyme từ vi sinh vật biển [1],[2].
Để giúp cho việc nghiên cứu cơ chế tác dụng của fucoidan lên tế bào sinh vật
và tiến tới sử dụng chúng để làm dược liệu thì việc xác định cấu trúc hóa học của
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
4
mới có hoạt tính sinh học đặc hiệu và hiệu lực cao hơn so với fcoidan ban đầu, đây
là xu hướng phát triển trên thế giới [22].
Chính vì vậy, trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp này tôi chọn đề tài nghiên
cứu là “Phân lập và sàng lọc vi sinh vật biển sinh enzyme có khả năng cắt mạch
fucoidan”.
Nội dung luận văn bao gồm:
Phân lập vi sinh vật biển theo định hướng phân cắt fucoidan.
Sàng lọc vi sinh vật biển sinh enzyme cắt mạch fucoidan.
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
được ứng dụng nhiều trong nghành công nghiệp và đời sống. Đối với rong lục thì
loại tảo clorella được xếp vào loại tảo kì diệu, có tốc độ sinh khối cực nhanh, đang
được nghiên cứu phục vụ cho đời sống con người [6].
1.1.3. Phân bố và ứng dụng rong nâu trên thế giới
Rong nâu (Phaeophyta) phân bố nhiều nhất ở Nhật Bản, tiếp theo là
Canada, Việt Nam, Hàn Quốc, Alaska, Ireland, Mỹ, Pháp, Ấn Độ, kế tiếp là Chile,
Achentina, Brazil, Hawaii, Malaysia, Mexico, Myanmar, Bồ Đào Nha. Trong
đó, bộ Fucales, đối tượng phổ biến và kinh tế nhất của rong nâu đại diện là họ
Sargassaceae với hai giống Sargassum và Turbinaria phân bố chủ yếu ở vùng cận
nhiệt đới.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
khoảng 96.000 tấn với 3 chi Udaria, Hizakia, Laminaria. Nhật Bản khoảng 51.000
tấn Laminaria, Udaria, Cladosiphon, Na Uy khoảng 40.000 tấn, Chile khoảng
27.000 tấn.
Ngành rong nâu có khoảng 190 chi, trên 900 loài phần lớn sống ở biển, số
chi, loài tìm thấy trong nước lợ và nước ngọt không nhiều lắm. Rong có màu nâu
đậm, nâu vàng. Màu sắc khác nhau ở các loài phụ thuộc vào thành phần và tỉ lệ của
các loại sắc tố có trong rong. Rong nâu được coi là nguồn polysaccharide có ứng
dụng rộng lớn nhờ các đặc điểm cấu trúc và tính chất đặc thù của chúng như: axit
alginic, fucoidan, laminaran. Trước tiên axit alginic và các muối của chúng được sử
dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, công nghệ sinh học và y học.
Laminaran được biết đến như là những chất kháng ung thư, chất bảo vệ phóng xạ và
chất đông lạnh. Fucoidan và những chất chuyển hóa phân tử thấp như mannitol, các
axit tự do, polyphenol, các hợp chất iod, các vitamin và các acid béo được ứng dụng
trong công nghiệp thực phẩm và nghiên cứu y sinh học.
1.1.4. Rong Mơ Việt Nam
Ở Việt Nam, các loài rong Mơ thuộc chi Sargassum, họ Sargassaceae, bộ
Fucales, ngành rong nâu là nguồn lợi rong biển tự nhiên lớn nhất, chúng phân bố
khá phổ biến ở ven biển và hải đảo phía Nam Việt Nam (từ Đà Nẵng đến Vũng Tàu
và huyện Hà Tiên).
Đây là nhóm rong có kích thước cá thể rất lớn, dài 6-8m, sinh lượng 12kg
rong tươi/m
2
, hình dạng rất giống thực vật bậc cao. Chúng có khả năng phân bố
rộng mọc trên các bờ biển đá, san hô chết…thích hợp từ khoảng phía trên mực triều
thấp cho đến vài ba mét sâu. Từ lâu rong mơ được nhân dân ta sử dụng làm phân
Click to buy NOW!
P
D
F
-
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
8
bón, nấu lấy nước uống để chữa bệnh hoặc làm thức ăn cho gia súc, ngày nay rong
mơ được dùng để chiết các polysaccharide dùng trong nhiều ngành công nghiệp
thực phẩm và dược phẩm. Sinh lượng trung bình từ 2000-4000g/m
2
, có nơi đến
7000g/m
2
như ở Hòn Chồng, Nha Trang [6].
1.2. Tổng quan về enzyme [3],[5]
1.2.1. Khái niệm chung về enzyme
Định nghĩa
- Enzyme là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein.
- Enzyme có trong tế bào của mọi sinh vật.
- Enzyme không những làm nhiệm vụ xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng
hóa học nhất định trong cơ thể sinh vật (phản ứng của các quá trình trao
đổi chất trong cơ thể sinh vật) gọi là in vivo mà còn xúc tác phản ứng
ngoài cơ thể gọi là in vitro.
- Cơ thể thiếu enzyme thì mọi quá trình chuyển hóa sẽ bị đình chỉ, sinh vật
không thể sống, sinh sản, phát triển bình thường được. Sự sống của sinh
vật sẽ không tồn tại.
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
9
Ví dụ: Esterase: xúc tác thủy phân liên kiết este.
Glucosidase: thủy phân liên kết glucoside trong glucid và
glucoid.
Peptidase: thủy phân liên kết peptid trong protein.
Amidase: phản ứng thủy phân các amin.
C hoạt tính enzyme không còn
đáng kể, khi tăng nhiệt độ lên thì hoạt tính enzyme tăng trở lại, vì vậy ứng dụng bảo
quản enzyme ở nhiệt độ lạnh( -20
0
C đến -30
0
C).
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
vùng acid yếu hay kiềm yếu hay trung tính. Đặc biệt có một số enzyme có pH
op
nằm
ở vùng rất acid như pepsin có pH
op
≈ 1.5 - 2.5 hoặc rất kiềm như tripsin ≈ 8 – 9.
Lý do pH ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng của enzyme.
Enzyme có nhóm định chức ion hóa (-) hoặc (+) như –COOH, -NH
2
, -OH do
đó pH môi trường thay đổi sẽ làm thay đổi trạng thái ion hóa của các nhóm chức
này, vì vậy làm thay đổi điện tích của enzyme, khi đó ái lực giữa enzyme và cơ chất
giảm.
Trong một số trường hợp các ion H
+
và OH
-
có thể tham gia trực tiếp vào
phản ứng làm pH môi trường thay đổi, điện tích H
+
và OH
-
thay đổi, vận tốc phản
ứng giảm xuống.
Sau khi enzyme kết hợp với cơ chất sẽ tạo hợp chất trung gian ES. Sự biến
đổi từ chất trung gian đến sản phẩm thì ứng với một dạng ion hóa đặc biệt của phức
ES. Do đó nếu pH môi trường thay đổi sẽ ảnh hưởng đến dạng ion hóa của phức ES
làm vận tốc phản ứng giảm.
Ảnh hưởng của sự oxy hóa và bức xạ
Một số enzyme trong cấu tạo có nhóm –SH, nhóm này rất quan trọng đối với
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
11
Enzyme còn bị ảnh hưởng bởi tia bức xạ, đặc biệt rất nhạy cảm với bức xạ có
độ dài sóng thấp (năng lượng cao). Tia UV ảnh hưởng đến hiệu ứng của DNA, ảnh
hưởng đến sự tổng hợp enzyme, dẫn đến hiệu ứng enzyme bị ảnh hưởng và vận tốc
phản ứng thay đổi.
1.2.3. Tính chất của enzyme
Tính chất lý hóa chung
- Enzyme có cấu tạo là protein do đó chúng có đầy đủ tính chất của protein:
dễ biến tính, dễ kết tủa, dễ mất hoạt tính sinh học…
- Enzyme không thẩm tích qua màng bán thấm.
- Enzyme không chịu được nhiệt độ cao, dễ biến tính bởi nhiệt độ cao và có
thể mất hoạt tính xúc tác.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
ở dạng không hoạt động gọi là tiền enzyme (zimogen) có tên là pepsinnogen,
trypsinogen, chymotrypsinogen … chúng chỉ hoạt động khi được hoạt hóa. Trong
quá trình hoạt hóa, sự cắt bỏ một số peptid, các peptid này là các “peptid kìm hãm”
hoạt động enzyme. Nhờ sự cắt bỏ này mà có sự sắp xếp lại nội tại phân tử enzyme,
kết quả dẫn tới sự hình thành trung tâm hoạt động của enzyme có khả năng hoạt
động.
Tính đặc hiệu xúc tác của enzyme
Enzyme chỉ tác dụng lên một loại cơ chất nhất định hoặc chỉ một cơ chất duy
nhất, hoặc chỉ xúc tác một kiểu phản ứng hóa học nhất định. Tính chất này gọi là
tính đặc hiệu của enzyme, đây là một trong những tính chất đặc trưng của enzyme
khác xa chất xúc tác thông thường. Người ta thường phân biệt các dạng đặc hiệu
sau:
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
Đặc hiệu tuyệt đối.
Đặc hiệu quang học
Đa số chất hóa học trong tự nhiên là chất hoạt quang có các dạng đồng phân
quang học khác nhau. Mỗi enzyme chỉ tác động lên một trong những đồng phân
quang học sau: dạng D, dạng L, dạng cis, dạng trans …
Ví dụ: Fumarat-hydratase chỉ tác dụng lên dạng L-acid malic mà không tác
dụng lên dạng D-acid malic.
Đặc hiệu tương đối
Enzyme có khả năng tác dụng lên một kiểu liên kết hóa học nhất định trong
cơ chất mà không phụ thuộc vào bản chất hóa học của các cấu tử tham gia hình
thành liên kết đó.
Ví dụ: Lypase thủy phân liên kết ester trong các chất béo mà không phụ
thuộc vào các gốc R1, R2, R3.
Đặc hiệu nhóm
Enzyme có khả năng tác dụng lên một kiểu liên kết hóa học nhất định và cấu
tạo một trong 2 cấu tử tham gia hình thành liên kết đó phải xác định.
Ví dụ: Cacbonxyl peptidase thủy phân liên kết peptid, liên kết này phải
nằm gần gốc –COOH tự do.
Aminopeptidase thủy phân kiên kết peptid, liên kết này phải nằm ở
gần gốc –NH
2
tự do.
Đặc hiệu tuyệt đối
Enzyme chỉ tác dộng lên một chất nhất định.
Ví dụ: Urease chỉ tác động lên ure.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
14
Arginase chỉ thủy phân L-agrinin tạo L-ornitin + ure.
Maltase chỉ thủy phân malto.
vv
Sử dụng enzyme trong nghiên cứu polysacharide.
Để thu nhận những thông tin về cấu trúc của polysacharid, đặc biệt là
fucoidan sẽ rất hiêu quả nếu sử dụng enzyme.
Ví dụ: Enzyme 1,6-L-fucoidanse sử dụng để xác định fucose trong liên kết 1,6.
Enzyme L-fucoidanase được sử dụng để chuyển hóa fucoidan thành các
oligo fucan sulphat hóa.
1.3. Giới thiệu về Fucoidan
1.3.1. Fucoidan
Fucoidan là một polysaccharide sulphate được Kylin mô tả đầu tiên vào năm
1913 từ loài rong nâu Laminaria digitata và ông điều chế được chúng vào năm
1915 với tên gọi là Fucoidin [13]. Sau gần 100 năm kể từ khi Kyllin phát hiện ra,
fucoidan được mô tả là một polysaccharide sulphat hóa dị hợp, trong đó fucose
chiếm từ 18,6% đến 60% [30],[31], sulphat chiếm từ 17,7% đến 32,9% [30],[48],
ngoài ra còn có mặt các thành phần đường khác như galactose, glucose, mannose,
xylose, rhamnose và acid uronic. Các liên kết glycosit là liên kết (1-3), (1-2) hoặc
(1-4) và các liên kết này có thế là liên kết mạch thẳng hoặc mạch nhánh. Vị trí
nhóm sulphat có thể ở 3 vị trí đó là C
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
15
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Viện CNSH & MT SVTH: Trần Nguyễn Hà Vy
16 Hình 1.2: Cấu trúc fucoidan chiết từ rong Fucus vesiculosus.
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Copyright: Tài liệu đại học ©