2.3.3  正交法优化菌种发酵培养基.13

   2.3.4  正交法优化菌种发酵条件.13

3 实验结果与讨论...14

  3.1  NADH标准曲线绘制14

  3.2  单因素法优化菌种发酵培养基.14

     3.2.1  单因素法优化菌种发酵培养基中葡萄糖含量14

     3.2.2  单因素法优化菌种发酵培养基中酵母浸膏含量15

     3.2.3  单因素法优化菌种发酵培养基中MgSO4含量..15

  3.3  单因素法优化菌种发酵条件.16

     3.3.1  单因素法优化菌种发酵ph值..16

     3.3.2  单因素法优化菌种发酵温度.16

     3.3.3  单因素法优化菌种发酵接种量.17

3.4  正交法优化菌种发酵培养基实验结果..17.

  3.5  正交法优化菌种发酵物理条件实验结果..19

4 总结...21

5 致谢...22

6 参考文献...23

1 绪论

1.1 乙醛脱氢酶的概述

乙醛脱氢酶(Aldehyde dehydrogenase,ALDH)是一系氧化各式各样脂肪族醛、芳香族醛为相应酸的酶，广泛存在于细菌、植物、动物和昆虫，在辅酶I存在的条件下，它能催化某些醛和酮的脱氢反应。在人体内及其很多动物体的线粒体内的乙醛脱氢酶能转化生物体有害的醛类，因此在细胞解毒研究中，乙醛脱氢酶备受人们的关注。乙醛是一种毒性很强的物质，可以共价结合微粒体蛋白形成乙醛蛋白络合物，抑制干细胞合成蛋白的排出，最终造成人体酒精性肝病的发生。除此之外，乙醛还能通过黄嘌呤氧化酶转变成超氧化合物，使膜脂质过氧化生成丙二醛和壬烯，它们进一步促进了干细胞释放因子，最终破坏细胞膜。当人体内乙醛含量积累过多时，会产生脸红、呕吐等现象，严重时会导致休克。因此，乙醛脱氢酶分解乙醛受到了人们的重视，希望通过研究乙醛脱氢酶来研发出解酒的制品，加快体内乙醛的代谢。

1.1.1 乙醛脱氢酶分类

    已知人类的乙醛脱氢酶由三个基因所编码：ALDH1A1、ALDH2及21世纪初发现的ALDH1B1（亦称ALDH5）。（1） Greenfield使用马ALDH同工酶来进行命名，位于细胞液内的ALDH命名为ALDHl，而位于线粒体内的ALDH为ALDH2。（2）后来根据ALDH正向电泳迁移的降低和等电点增加的序列，将ALDH命名为ALDHl、ALDH2、ALDH3和ALDI-Lt。（3）哺乳动物乙醛脱氢酶根据其亚细胞所在位置、结构与动力学特性和原始序列的相似性可以分为三类：第一类是细胞质的（ALDHl），第二类是线粒体的（ALDH2），第三类则是可诱导性的细胞质的乙醛脱氢酶和可诱导性的微粒体的乙醛脱氢酶（如ALDH3）。

截至2012年，对前两类乙醛脱氢酶进行了广泛的研究，并发现其有效促使短链脂肪族醛和芳香族醛的氧化。相比较之下对第三类乙醛脱氢酶的研究较少特别是对微粒体乙醛脱氢酶的研究，大鼠肝脏、兔子肠道、人类肝脏和人白血细胞中都发现了微粒体乙醛脱氢酶的存在，但作用机制尚不明确。

1.1.2 乙醛脱氢酶的结构与性质

    1）结构：半胱氨酸-302为亲核剂，是酶活性中心所在。胞质溶胶与线粒体两种同工酶中的Cys残基均可与标记的碘乙酰胺起反应，烷化后的酶活性受到影响。并且附近序列Gln-Gly-Gln-Cys在人类与马的乙醛脱氢酶中都是保守的，说明Cys-302对催化活性有重要作用。

    对肝乙醛脱氢酶的定点突变显示谷氨酸-268也是催化活性所需残基。有突变的酶的活性无法通过另加入一般碱类而恢复，表明此残基可能用于反应初活化半胱氨酸-302，而非仅参与脱酰或氢负转移步骤。