CÔNG NGH ENZIM GVC: Ths. Trn Xuân Ngch
Trang: 3
Chng 1: NGUYÊN LIU THU ENZIM VÀ PHÂN B
1.1. Ngun ng vt:
1.1.1. Tu tng: (Pan creas)
ây là ngun enzim sm nht, lâu dài nht, có cha nhiu loi enzim nht nh:
tripxin, kimotripxin, cacboxy pectidaza A và B, ribonucleaza, amilaza, lipaza.
+ Tripxin y hc phi là loi tinh ch.
+ ng dng u tiên ca ch phm tripxin là làm mn da  lt da, kh các vt nt
trên da.
+ Sn xut sn phm thu phân protein y hc (dch truyn y t) và môi trng nuôi cy
vsv.
+ Ch phm dch tu y hc  cha bnh v tu (ri lon chc nng, b ct b tu).
+ Sn xut ch phm enzim ty ra (vt bn, màu khó tan)  nhit  va phi, không
thích hp vi nhit  cao và pH thay i.
1.1.2. Màng nhy d dày ln:
Là ngun enzim pepxin A, B, C, D, gastrisin. Các enzim này c tit ra ngoài t bào
cùng vi dch v ( khi tiêu hoá thc n). i vi các typ pepxin có pH
opt
=1.3÷2.2.
1.1.3.  dày bê:
Trong ngn th t ca d dày bê có tn ti enzim thuc nhóm Proteaza tên là renin.
Enzim này ã t lâu c s dng ph bin trong công ngh phomat. Renin làm bin i
cazein thành paracazein có kh nng kt ta trong môi trng sa có  nng  Ca
2+
.
ây là quá trình ông t sa rt n hình, c nghiên cu và ng dng y  nht.
Trong thc t nu ch phm renin b nhim pepxin (trong trng hp thu ch phm renin
 bê quá thì. Khi ó, d dày bê ã phát trin y  có kh nng tit ra pepxin) thì kh
ng ông t sa kém i.
n ây có nghiên cu sn xut proteaza t vsv có c tính renin nh  các loài

cao  khai thác có hiu qu ngun enzim này (không t vn  ly qu).
1.2.4. t s loi nguyên liu thc vt khác:
Khi tin hành nghiên cu khoa hc, y sinh hc, nhiu khi cn xem xét (nh tính, nh
ng, cu trúc phân t,  hot ng enzim, …) ca mt s loi enzim có trong bn thân
nguyên liu ó nh lng s dng. áng chú ý hn c là:
Ch phm enzim Polyphenoloxydaza (EPPO): n hình nht là eppo ca lá chè, ca
i nh ht ca cao ti, nc ép qu nho. Ch phm loi này ph bin hn c là loi “bt
axeton”.
1.2.5. t cc và mt s loi c cha tinh bt:
Trong ht cc ny mm (malt) và mt s loi c ny mm (n hình là khoai lang) có
t h enzim rt phong phú c ngi ta s dng t rt lâu trong các lnh vc: mt tinh
t (mch nha), ru và bia (thm chí có mt phng pháp sn xut ru etylic mang tên là
phng pháp maltaza hay phng pháp malt)
1.3. Ngun vi sinh vt:
ây là ngun enzim phong phú nht, có  hu ht các loài vi sinh vt nh: nm mc,
vi khun và mt s loài nm men. Có th nói vi sinh vt là ngun nguyên liu thích hp
nht  sn xut enzim  qui mô ln dùng trong công ngh và i sng. Dùng ngun vi
sinh vt có nhng li ích chính nh sau:
+ Chng v nguyên liu nuôi cy vi sinh vt và ging vi sinh vt.
+ Chu k sinh trng ca vi sinh vt ngn: 16÷100 gi nên có th thu hoch nhiu ln
quanh nm.
+ Có thu khin sinh tng hp enzim d dàng theo hng có li (nh hng s
ng và tng hiu sut tng thu hi).
+ Giá thành tng i thp vì môt trng tng i r, n gin, d t chc sn xut.
Tuy nhiên trong mi trng hp cn lu ý kh nng sinh c t (gây c, gây bnh) 
có bin pháp phòng nga, x lý thích hp.
CÔNG NGH ENZIM GVC: Ths. Trn Xuân Ngch
Trang: 5
 sn xut ch phm enzim, ngi ta có th phân lp các ging vi sinh vt có trong t
nhiên hoc các ging t bin có la chn theo hng có li nht, ch tng hp u th

m
ca
methionin. Riêng i vi a
t
thì treonin va là sn phm cui cùng ca c quá trình va là
 cht ban u  sinh tng hp izolxin. Do ó quá trình sinh tng hp axit
t
ch b trn
áp khi c treonin và izolexin t nng  cao vt quá nhu cu ca t bào. Có th minh
ho c ch trn áp này theo s:
CÔNG NGH ENZIM GVC: Ths. Trn Xuân Ngch
Trang: 6
al
am
at
A B C D Methionin
E
G
Lizin
Treonin
Izoloxin
Ghi chú: A – C cht Aspartic ban u.
B, C, D, G là các sn phm trung gian có tác dng trn áp.
Nh vy ây s trn áp ch xy ra khi có s hp ng tác dng ca c 2 sn phm.
u trn áp hp ng này cùng xy ra i vi quá trình sinh tng hp enzym ging nhau
xúc tác cho các phn ng song song to thành 2 sn phm cui cùng khác nhau. Ví d:
quá trình sinh tng hp valin và izolxin do 4 enzym ging nhau xúc tác theo s sau:
Valin
Izoloxin
432

sinh tng hp nên nhiu enzym hn so vi bình thng.
Cht cm ng c xem nh là mt cht nn (Cht c s, b khung cácbon)  sinh
ng hp enzym. Hin nay, ngi ta ch ra rng có th các sn phm trung gian ca quá
trình bin i óng vai trò là cht cm ng, thm chí nhiu c cht ca enzym cng có
th là cht cm ng. n hình là các gluxit (monosaccarit và polysaccarit).
Trong s các enzim do vi sinh vt tng hp, có nhng enzim bình thng chc
ng hp rt ít i nhng khi thêm mt s cht nht nh vào môi trng nuôi cy thì hàm
ng ca chúng có th tng lên rt nhiu ln. Monod và Cohn (1925) gi các enzim này
là enzim cm ng, cht gây nên hiu qu này là gi là cht cm ng. Các enzim cm ng
thng là nhng enzim xúc tác cho quá trình phân gii nh: Proteinaza, amylaza,
pectinaza, penixilinaza, _galactosidaza  t bào E. coli. Khi nuôi cy E. coli trong môi
trng glucoza và glyxerin, vi khun ch tng hp khong 10 phn t_galactosidaza/t
bào. Nu nuôi cy trên môi trng lactoza là ngun các bon duy nht thì hàm lng
enzim là 6÷7% tng hp lng protein ca t bào. Trích ra t t bào cha n 6000 phn
 enzim, ngha là tng lên gn 1000 ln so vi khi nuôi cy trong môi trng c.
 cm ng thng có tính cht dây chuyn. Trong h thng gm nhiu phn ng, c
cht u tiên ca h thng có th cm ng quá trình sinh tng hp tt c các enzim xúc
tác cho quá trình chuyn hoá ca nó. u này c thc hin theo c ch sau: Trc ht
cht cm ng làm tng quá trình sinh tng hp enzim tng ng, sau ó sn phm này li
m ng tng hp enzim  phá hu nó, tip theo sn phm th 2 này li cm ng tng
p nên enzim th 3,…
Ví d: Histidin có tác dng cm ng hàng lot các enzim xúc tát cho quá trình chuyn
hoá nó thành axít glutamic (Chasin và Magasamil (1968)).
+ C chu hòa theo kiu trn áp và cm ng:
Zocob và Monod ã  ra mô hình gii thích c ch ca 2 hin tng trn áp và cm
ng trên c s di truyn. Theo mô hình này, s trn áp và cm ng sinh tng hp enzim
c thc hin theo cùng mt c ch chung da trên c su hoà hot ng ca các
gene di tác dng ca các cht phân t thp. Nhng cn c chính ca thuyt này nh
sau:
1) Có s phân hoá chc nng ca các giai n khác nhau trong phân t AND trong

u hoà có th kim tra quá trình sao chép gene cu trúc thông qua cht trn áp này.
+ Không có repressor (sn phm cui cùng)
R P O S1 S2 S3 ADN
E3E2E1
A BC
D
ARNtt
+ Có repressor (sn phm cui cùng):
Phiên mã
CÔNG NGH ENZIM GVC: Ths. Trn Xuân Ngch
Trang: 9
R P
O S1 S2 S3
ADN
: ARN-polymeraza
: Repressor
: coreressor
R: Gene u hoà, P: Gene promotor, O: Gene Operator,
S1, S2, S3: Các gene cu trúc.
2) Trong trng hp u hoà sinh tng hp enzim theo c ch trn áp, repressor do
gene u hoà tng hp còn  dng không hot ng (aporepessor) cha có kh nng kt
p vi gene operator nên quá trình sao chép các gene cu trúc tin hành bình thng.
Các enzim c tng hp xúc tác cho các phn ng  to thành các sn phm cui cùng,
n phm cui cùng này li có kh nng kt hp vi aporepessor và hot hoá nó.
Aporepessor ã c hot hoá s kt hp vi operator ngn cn quá trình sao chép các
gene cu trúc, làm ngng vic tng hp ARN
tt
tng ng do ó ình ch quá trình sinh
ng hp các enzim tng ng. Trong trng hp này các sn phm mi c coi nh là
cht trn áp (repressor).

v
có tác dng
kích thích ca AMP
v
i vi quá trình sao chép mã ca các operon phân gii. Hin tng
này ã c nghiên cu nhiu i vi operon lactoza. Theo nhiu tác gi, tác dng kích
thích ca AMP
v
i vi quá trình sao chép mã c thc hin nh mt protein c bit
làm trung gian gi là protein nhn AMP
v
, hay còn gi là protein hot hoá gene phân gii
CAP (catabolite gene activator protein). Khi AMP
v
kt hp vi CAP to thành phc hp
có tác dng hot hoá gene promotor làm cho ARN-polymeraza d dàng kt hp vi nó 
t u quá trình sao chép mã. Nh vy AMP
v
có tác dng làm tng cng quá trình sao
chép. Cng có ý kin cho rng phc hp AMP
v
-CAP-ARN-polymeraza cho phép bt u
quá trình sao chép mã.