栀子作用酶的消化学及相互淀粉动力黄对抑制研究三

2.3 结合常数和结合点数

栀子黄对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的栀黄制动结合常数Ka和结合点数n如表3所示，随着温度的对淀的抑变化，两种淀粉消化酶的粉消结合常数和结合点数都发生了一定的变化，侧面反映了温度是化酶互作栀子黄对两种酶作用的重要因素，随着温度的力学升高，α-淀粉酶的及相究Ka值下降，表明了栀子黄对α-淀粉酶的用研作用随着温度的升高，其亲和力下降。栀黄制动而α-葡萄糖苷酶随着温度的对淀的抑升高其与栀子黄的亲和力逐渐上升（30～37℃之间）。n值略大于1说明了栀子黄对于两种消化酶的粉消作用可能有着超过一个或者一类的结合位点。也从数据可以看出在37℃的化酶互作条件下α-葡萄糖苷酶的Ka大于α-淀粉酶，表明α-葡萄糖苷酶与栀子黄的力学亲和力在同等条件下大于α淀粉酶，与之前抑制动力学结果类似。及相究

2.4 热力学参数计算

热力学分析为了确定在上述基础上栀子黄与淀粉消化酶相互作用的用研主因。表4计算了α-淀粉酶的栀黄制动ΔH和ΔS的值为分别-43.22，-34.01kJ/mol；α-葡萄糖苷酶ΔH和ΔS分别为234.882，0.874kJ/mol。可以根据表5中ΔH、ΔS取值情况推导出配体和生物分子之间作用力类型。结果表明，栀子黄与淀粉消化酶（α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶）的ΔG均为负值，表明结合过程是自发发生的。如表5所示，范德华力是栀子黄-α-淀粉酶相互作用过程中的主要驱动力。疏水作用力是栀子黄-α-葡萄糖苷酶相互作用过程中的主要驱动力。

2.5 同步荧光测量

由图可知，随着栀子黄的加入α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的两种氨基酸残基发生荧光猝灭，当Δλ=15nm时，α-淀粉酶的酪氨酸残基最大发射波长从297nm蓝移至284nm。α-葡萄糖苷酶的酪氨酸残基最大发射波长从292nm蓝移至287nm。蓝移和红移分别代表荧光载体（Tyr和Trp）周围疏水性和极性环境的增强。可能由于栀子黄与α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶相互作用，引发酶的内部结构发生改变，导致两种淀粉消化酶酪氨酸残基疏水性增加，所处微环境的极性有所减弱。当Δλ=60nm时，可明显看出α-淀粉酶的色氨酸残基最大发射波长从287nm红移至290nm，而α-葡萄糖苷酶的色氨酸残基变化不大，该结果阐明了α-淀粉酶因栀子黄的加入使色氨酸残基所处微环境的极性，也一定程度反映了随着在栀子黄加入对α-淀粉酶酪氨酸残基和色氨酸残基附近都会产生构象的变化，而栀子黄对α-葡萄糖苷酶的影响主要是在酪氨酸残基附近。

2.6 栀子黄与淀粉消化酶结合距离计算

栀子黄与α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的结合距离见表6。从表6可以看出栀子黄与α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶的结合距离r分别为4.77nm和5.19nm，均小于8nm，且都满足0.5R0＜r＜1.5R0的条件，表示栀子黄与两种淀粉消化酶之间可以发生相互作用且极可能发生能量转移。

3 结论

栀子黄通过竞争性抑制的方式能显著抑制α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的活性。相比于α-淀粉酶，栀子黄对α-葡萄糖苷酶的亲和力可能更高。栀子黄通过自发的范德华力、疏水作用力分别对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶发生相互作用。栀子黄能够引起两种酶氨基酸残基的构象改变，主要作用两种酶的酪氨酸残基和色氨酸残基。非辐射能量转移在栀子黄与两种消化酶之间发生概率很大，进一步印证了栀子黄与两种消化酶相互作用的可能性。该研究表明栀子黄可能对糖尿病患者症状改善具有积极的作用，这为筛选淀粉消化酶抑制剂及相关功能食品的开发奠定了理论基础。

相关链接：α-淀粉酶，α-葡萄糖苷酶，栀子黄，酪氨酸

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