Разработка методики адсорбционной иммобилизации трипсина на ионообменных смолах

Трипсин (КФ 3.4.21.4) является наиболее популярным ферментом в промышленности и биомедицине. Однако невозможность повторного использования и сложность восстановления делают его масштабное промышленное применение неэффективным и дорогостоящим. Решить эту проблему можно с помощью иммобилизации трипсина на ионообменных материалах. Целью работы было исследование закономерностей адсорбционной иммобилизации трипсина на ионообменных смолах для создание гетерогенного препарата на его основе, доступного для использования в отечественных лабораториях и промышленности. Предложена методика иммобилизации трипсина на разных типах ионообменных смол: катионных смолах с функциональными группами –SO3H (КУ-2, КУ-2-8чС, IMAC-HP111), анионных смолах с активными группами –N+(CH3)3 (АВ-17-2П, Purolite A100), вторичными и третичными алифатическими аминогруппами и пиридиновыми группами (АВ-16-ГС), вторичными, третичными и четвертичными алифатическими аминогруппами (ЭДЭ-10-П). Подготовку к работе ионообменных смол и сорбционную иммобилизацию трипсина осуществляли по стандартным методикам. Измерение содержания белка в иммобилизованных препаратах трипсина проводили по модифицированному методу Лоури, протеазную активность образцов определяли на субстрате азоказеине, а эстеразную активностъ – на субстрате N-α-бензоил-DL-аргинин-n-нитроанилиде (BAPNA). Полученные препараты трипсина, иммобилизованного на ионообменных смолах, могут стать основой для решения ряда проблем, возникающих при создании сорбентов для очистки сточных вод, при разделении и очистке различных веществ в химической промышленности, а также изучении потоков питательных веществ и внесении удобрений на полях. Установлено, что оптимальное соотношение содержания белка (мг на г носителя), общей протеазной активности (ед на мл раствора) и удельной протеазной активности (ед на мг белка) наблюдается при иммобилизации трипсина на носителе ЭДЭ-10-П с фосфатным буфером, рН 11.0 и NaOH-KCl буфером, рН 12.0. Оптимальное соотношение содержания белка, общей эстеразной активности и удельной эстеразной активности получено при адсорбции трипсина на АВ-16-ГС с NaOH-KCl буфером, рН 12.0.