倍半萜合成酶是植物倍半萜类物质生物合成途径中的一个关键酶,它催化法呢基焦磷酸(FPP)线性分子环化形成环状的倍半萜代谢中间产物如杜松烯、马兜铃烯等,所以又称为倍半萜环化酶。根据其催化反应机制可用同位素掺入法测定其酶活性,利用3H标记的FPP为反应底物,在37℃下经该酶催化将3H掺入环状倍半萜分子中,用正己烷萃取反应产物,然后测定萃取液放射性强度,计算酶活性。
1.仪器设备
液体闪烁计数器、低温离心机、恒温水浴锅、研钵等。
2.操作方法
1)酶粗提液的制备:试验材料根据需要可选用植物的根、茎、叶、种子或组织培养材料。适量供试材料加入液氮,冷冻研磨至粉末,加入2倍体积的10mmol/LTris-HCI(含15mmol/LMgCl2,20%甘油,5mmol/LDTT,pH7.5)缓冲液,匀浆,于×g(4℃)离心20min,上清液为酶粗提液。
2)酶活性测定:在50μl反应体积中加入5μmmol/LTris-HCI(含mmol/LMgCl2,50mmol/LDTT,pH7.0),70umol/LFPP(含0.1μCi3HFPP),混匀,然后加入10~20μg酶蛋白于37℃保温20min,取出后迅速加入5μl0.2mol/L的EDTA中止反应。然后加入μl正己烷,振荡萃取,稍作离心后,吸出有机相至一新试管中,加入约30mg硅胶粉混匀以除去未掺入的同位素底物和非目的性产物如法呢基醇等,×g离心2min,取50ul己烷萃取液到装有4ml闪烁液的测量瓶中,用液体闪烁计数器测定萃取液的放射性强度,根据公式Cn×反应底物量/Ct×酶蛋白量×反应时间(Cn:待测样品的放射性强度,Ct底物同位素总放射性强度)计算酶的比活,以每毫克蛋白质每小时催化生成的产物量表示。