植物体内谷氨酰胺合成酶活力的测定
谷氨酰胺合成酶的生物合成研究
谷氨酰胺合成酶的生物合成研究近年来，谷氨酰胺合成酶的生物合成研究成为了许多科学家和研究人员关注的热点问题。
这是因为谷氨酰胺合成酶是细胞内重要的代谢途径之一，和许多疾病的发生发展密切相关。
因此，对谷氨酰胺合成酶的生物合成研究具有重要的生物学和医学价值。
谷氨酰胺合成酶是一种负责合成谷氨酰胺的酶，谷氨酰胺是一种氨基酸，是蛋白质合成的重要原料之一。
在细胞合成谷氨酰胺时，两个分子的胺基化合物——谷酰胺和L-谷氨酸通过谷氨酰胺合成酶的作用被反应生成一分子的谷氨酰胺和一个水分子，反应式如下：谷氨酰胺 + ATP + L-谷氨酸→ ADP + Pi + L-谷氨酰胺该反应的生物学功能非常重要，因为细胞内的谷氨酰胺将参与到蛋白质代谢、细胞生长和分化、硝化和葡萄糖代谢等多种代谢途径中。
目前，针对谷氨酰胺合成酶的生物合成研究主要集中在其功能、结构和功能调控机制这三个方面。
一、谷氨酰胺合成酶的功能已经有许多研究表明，谷氨酰胺合成酶对于细胞内合成谷氨酰胺具有关键的作用，而谷氨酰胺又是多个代谢途径的重要原料之一。
此外，谷氨酰胺合成酶也能调节氮代谢和氨基酸合成等机制。
因此，谷氨酰胺合成酶在细胞内具有极其重要的功能。
二、谷氨酰胺合成酶的结构虽然在不同生物体内谷氨酰胺合成酶的组成、结构和催化机制存在差异，但是大部分细菌和真核生物中的谷氨酰胺合成酶都是由两个亚基组成的。
这两个亚基分别是主亚基和辅助亚基，主要区别在于辅助亚基能够稳定主亚基的三维结构并且参与反应过程。
此外，研究人员还通过X射线晶体学等技术对谷氨酰胺合成酶进行深入研究，揭示了其结构和催化方式，并且发现谷氨酰胺合成酶还能够参与到细胞的其他代谢途径中。
三、谷氨酰胺合成酶的功能调控机制细胞通过一系列机制来调节谷氨酰胺合成酶的活性，其中包括酶的翻译后修饰、合成酶的配体结合和合成酶的转录和翻译等机制。
此外，在有些细胞中，谷氨酰胺合成酶的活性也能够被外部信号所影响，如温度、pH值、外源化学物质等。
植物乳杆菌Lp-G18谷氨酰胺合成酶活力发酵工艺优化
植物乳杆菌Lp-G18谷氨酰胺合成酶活力发酵工艺优化徐煜;蒋德意;韩迪【摘要】植物乳杆菌是一种具有多种生物活性的益生菌,其中缓解肌肉疲劳和损伤能力的运动保健功能引起了市场的关注,这与其谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)的活力相关,目前尚缺乏对植物乳杆菌GS发酵工艺研究的报道.通过在培养基中添加L-谷氨酸、调整碳源以及改变金属离子质量浓度等方式提高植物乳杆菌Lp-G18发酵后的GS活力.得到优化培养基组成为:葡萄糖40 g/L(222 mmol/L)、七水硫酸镁4.92 g/L(20 mmol/L)、一水硫酸锰0.025 g/L、L-谷氨酸8.82 g/L(60 mmol/L)、蛋白胨10 g/L、牛肉浸粉10 g/L、酵母膏5 g/L、磷酸氢二钾2 g/L、柠檬酸氢二胺2 g/L、乙酸钠5 g/L、吐温-801 g/L.采用优化培养基发酵得到的GS活力比原基础MRS培养基培养条件下的酶活力提高了1.4倍.【期刊名称】《乳业科学与技术》【年(卷),期】2019(042)002【总页数】5页(P13-17)【关键词】植物乳杆菌;谷氨酰胺;合成酶活力;发酵【作者】徐煜;蒋德意;韩迪【作者单位】润盈生物工程(上海)有限公司,上海 200436;润盈生物工程(上海)有限公司,上海 200436;润盈生物工程(上海)有限公司,上海 200436【正文语种】中文【中图分类】TS252.1乳杆菌是一类传统的、普遍被认为安全的益生菌，在酸乳、饮料、菌粉或泡菜中都有使用[1] 。
植物乳杆菌是常见的益生菌之一，具有良好的耐酸、耐胆盐能力，并具有许多益生功能，如调节肠道健康、抗氧化、抗真菌、预防便秘和腹泻、防治上呼吸道感染、抑制致病菌侵入和调节人体免疫等作用[2] 。
同时，植物乳杆菌还具有运动保健功能，具有缓解肌肉疲劳和损伤的能力[3] 。
植物乳杆菌缓解肌肉疲劳及损伤的能力与其谷氨酰胺的合成能力相关。
GS,GOGAT,GDH等酶活性测定最终版
提取方法2：Zhang CF, Peng SB, Peng XX, Chavez AQ,Bennett J. Response of glutamine synthetase isoforms to nitrogen sources in rice Oryza Sativa.L roots.Plant Sci,1997,125:163-170Rhodes D, Rendo GA, Stewart GR. The control of glutamine synthetase level in Lemna minor L. Planta, 1975, 125:201-211The reaction mixture (3.0 ml) consistedof sodium ketoglutarate (10_mol), ammonium chloride(10_mol), calcium chloride (10_mol), NADH (2_mol), Tris–HClbuffer (100_mol, pH 8.2) and enzyme 0.1 ml.Following a 30 min incubation period at 30◦C in 20μmol MgSO4, 80μmol α-ketoglutarate, 6μmol hydroxylamine, 8μmol ATP and enzyme extract, the enzymatic reaction was terminated by the addition of 1.5 ml of a solution containing 0.37mol/l FeCl3, 0.2 mol/l TCA and 0.37 mol/l HCl andthe amount of glutamyl hydroxamate determined at 540 nm.Lea P J, Blackwell R D, Chen F L. Enzymes of primary metabolism. In: Harborne J B.Methods in Plant Biochemistry. Vol.3. New York: Academic Press, 1990. pp 260-273the reaction mixture (3 ml) consisted of 5μmo l α-ketoglutarate, 1μmol potassium chloride, 48.75μmol Tris–HCl buffer (pH 7.6), 0.6μmol NADH, 0.3 ml enzyme and 8μmol L-glutamine300μmol Tris–HCl buffer (pH 8.0), 600μmol ammonium chloride, 3μmol calcium chloride, 0.6μmol NADH, and 0.1 ml enzyme. The change of absorption value was detected at 340 nm in 3 min,Singh RD, Srivastava H S. Increase in glutamate synthase (NADH) activity in maize seedlings in response to nitrate and ammonium nitrogen. Physiol. Plant, 1986, 66:413-416Loulakakis KA, Roubelakis-Angelakis KA. Intracellular localization and properties of NADH–glutamate dehydrogenase form Vitis vinifera L.: Purification and characterization of the major leaf isoenzyme.Journal of Experimental Botany, 1990, 41:1223-1230EP酶活性的测定高玲, 叶茂炳‘ 张荣铣“ 徐朗莱, 小麦旗叶老化期间的内肤酶植物生理学报,1998,24（2）183-188硝酸还原酶活性的测定：仪器：离心机；分光光度计；冰箱；研钵；试管等试剂：亚硝酸钠；Na2HPO4·12H2O；NaH2PO4·2H2O；磺胺；浓盐酸；萘基乙烯胺；KNO3K2HPO4·3H2O；半胱氨酸；EDTA；NADH（辅酶Ⅰ）；李合生主编，植物生理生化实验原理和技术，高等教育出版社，2000,125-127 Li H-S(李合生). Experimental Principle and Technique for Plant Physiology and Biochemistry (植物生理生化实验原理和技术).Beijing: Higher Education Press, 2000. pp 125-127 (in Chinese)关于您问的“磷酸缓冲液里该加多少EDTA和半胱氨酸，均没有说明”在此书的P126页写的很全面，步骤也非常详细，请查阅，如：提取缓冲液。
细胞培养过程中谷氨酰胺检测方法汇总
细胞培养过程中谷氨酰胺检测方法汇总谷氨酰胺是一种基本的氨基酸,为其它氨基酸、脂类、细胞内蛋白质、抗体和核酸的合成提供碳源和氮源。
谷氨酰胺还可刺激抗体的转录后翻译过程。
在许多细胞的培养过程中,均发现了细胞生长对谷氨酰胺有依赖性,如在杂交瘤细胞培养过程中,谷氨酰胺浓度为零时,细胞快速死亡。
有一些细胞经过适应后,能在不含谷氨酰胺的培养基中生长,但细胞株之间的适应速率存在较大的差异。
细胞生长是否依赖于谷氨酰胺的关键在于细胞是否含有内源的谷氨酰胺合成酶,即是否具有将谷氨酸转化生成谷氨酰胺的能力;另外,谷氨酸的运输速率及谷氨酰胺的生成速率限制是导致细胞在无谷氨酰胺培养基中生长速率减慢的主要原因。
因此细胞培养中检测谷氨酰胺浓度具有重大价值，本文就目前常见的谷氨酰胺的检测方法做一个全面的汇总。
一、滴定法1.原理谷氨酰胺分子结构中既有羧基，又有胺基，但其酸碱性都较弱，故只有在非水溶剂中才能滴定其羧基或胺基。
为此，以乙酸（冰醋酸）为溶剂，用高氯酸滴定其胺基。
2电位滴定法称取预先在105℃干燥至恒重的样品0.15g ，精确至0.0001g ，置于干燥的烧杯中，加无水甲酸3mL 溶解后，再加入50mL 冰乙酸，用高氯酸标准溶液滴定，用电位滴定仪滴定至终点，滴定的结果用空白试验校正。
3.指示剂法取本品干燥品约0.15g ，精确至0.0001g ，加无水甲酸3mL 溶解后，加乙酸(冰醋酸)50mL ，加结晶紫指示液1滴，以高氯酸标准滴定溶液(0.1mol/L)缓缓滴定至显蓝色即为终点，记录滴定液消耗体积。
同法做空白试验，记录。
计算X%=()100100014.1460⨯⨯⨯-⨯m V V C 式中：X ——L-谷氨酰胺含量，%；C ——高氯酸标准滴定溶液浓度(mol/L)；V ——滴定样品时消耗高氯酸标准滴定液体积数(mL)；V 0——空白试验时消耗高氯酸标准滴定液体积数(mL)；m ——样品质量(g)；146.14——L-谷氨酰胺的摩尔质量（g/mol ）。
一株高产谷氨酰胺合成酶的LNU0165菌的鉴定
一
株 高产 谷氨 酰胺 合 成酶 的 Ｌ Ｕ０ ６ Ｎ １５菌 的鉴 定
魏 杰 ， 李 昱 ， 辛 如 ， 刘宏生
（ 辽宁大学 生命 科学系 ， 辽宁 沈 阳 １０ ３ ） １０ ６
摘
要： 谷氨酰胺合成酶 是应 用广泛 的生物酶类 ， Ｌ Ｕ０ ６ 以 Ｎ １５为实验 出发菌 株 ， 对不同 ｐ 温 度条件下产 Ｈ、
将上述菌株 以基本培养基 为基础 ， 通过改变 不同的碳源、 氮源、 无机盐类 ， 选择产酶最佳的培 养基 ， 并且确定最佳的培养条件 １３ 无 细胞抽提 液 的制备 ． 。
等的 Ｇ Ｓ则 不 受 磷 酸腺 苷 酰 化 共 价 修饰 的影
响 ． 前根据 Ｇ 目 Ｓ氨基酸序列 的同源性可将其 分为三大类 ， Ｇ Ｇ Ⅱ Ｇ Ⅲ． Ｓ 主要存 即 ＳＩ， Ｓ 和 Ｓ Ｇ Ｉ 在于原核生物 中， ｓ Ｇ Ⅱ则主要分布于真核生物和 少量细菌 中， Ｓ Ｇ Ⅲ与前两类差异较大， 仅在少量
维普资讯
。
３０ ５
辽 宁大学 学报
自 然科学版
白．
２０ 证 ０６
ｍ 姗姗 坝
１４ 通 透化 细胞 的 制备 ．
取 ２ Ｌ培养 物， ５ｍ 离心得 湿细胞 ， 浮于 ４ 悬 ｍ ０ ０ ｏ Ｌ Ｌ ．１ ｌ 咪唑 一 Ｃ 缓冲液 （Ｈ ． ） 加 ｍ ／ ＨＩ ｐ ７ ０ 中，
・ 作者简介 ： 杰 （９ ７ ） 女 ， 魏 １７ 一 ， 辽宁抚顺人 ， 讲师 ， 从事微生物工程 教学及 研究． 基金项 目： 辽宁省科技攻关项 目（ ０４ ０ ０４ ２ ０ ２５ ０ ）
收 稿 日期 ：０６０ －６ ２ ０ －４２ 通讯作者 ： 刘宏生 ， 教授 ，ｍａ ：ｕ ｏｇｈ ｎ＠ｌｕ ｅｕ ｃ ｅ ｉ ｌ ｈｎｓｅｇ ｎ ．ｄ ． ｎ ｌｉ
最新整理TG酶活性检测
上海统益生物科技有限公司Shanghai Topyum Biotechnology Co.,Ltd.谷氨酰胺转氨酶活性检测方法1 原理这个实验是用来检测从Streptoverticillium mobaraense 的发酵液中用乙醇提 取所得酶的酶活力。
谷氨酰胺转氨酶的活性，可通过测定CBZ-Gln-Gly 与羟胺反 应生成氧肟酸的量来计算。
2 待测酶液的制备2.1 将适量的样品溶解于大约45ml 0.2M 的Tris-HCl 缓冲液(pH6.0)中，室温搅拌30min 混合均匀；2.2 将上述溶液用0.2M 的Tris-HCl 缓冲液(pH6.0)定容至50ml；3 检测方法3.1 样品管3.1.1 取0.2ml 待测溶液于试管中，37±1℃恒温水浴预热1min；3.1.2 加入2ml 底物溶液（37±1℃恒温水浴预热10min），并立即混匀；3.1.3 37±1℃条件下准确反应10min；3.1.4 加入2ml 显色溶液终止反应；3.1.5 反应终止后，将反应混合液3,000rpm 离心10min；3.1.6 取上清，以水作对照，于525nm 波长处测定其吸收值，为待测酶液吸收值。
3.2 空白管3.2.1 将0.2ml 反应溶液和2ml 显色溶液混合均匀，在37±1℃恒温条件放置 10min；3.2.2 加入2ml 底物溶液，并混匀，混合液于3,000rpm 离心10min；这是我们所了解到最精确的信息。
我们不对任何与实验结果相关的建议及陈述做任何承诺。
所有的信息、 建议或意见必须遵循在优先考虑到商业用途的前提下且在自身实验室里的测定做出的。
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3.2.3 同样品管测定方法测定其吸收值，为酶空白吸收值。
3.3 计算：酶吸收值 = 待测酶液吸收值 - 酶空白吸收值。
谷氨酰胺合成途径的研究和应用
谷氨酰胺合成途径的研究和应用谷氨酰胺是一种重要的氨基酸，在生物体内发挥着重要的生理功能。
它在蛋白质合成中起到非常重要的作用，在蛋白质代谢中具有不可替代的作用。
谷氨酰胺也具有保肝、降压、抗抑郁、增强免疫功能等作用。
因此，谷氨酰胺的合成途径的研究和应用具有重要的意义。
一、谷氨酰胺的合成途径1、谷氨酸转化合成谷氨酰胺：谷氨酸转化合成谷氨酰胺是主要的合成途径，其催化反应是由谷氨酸合成酶催化，需消耗一个ATP，同时，还需要谷氨酰胺转移到丙酮酸上，生成丙酮酸谷氨酰胺。
2、磷酸化：磷酸化也是谷氨酰胺的合成途径之一。
蛋白质组分中含Arg磷酸化，同时，Arg磷酸化还可通过PIP2激活钙络合物的合成来进行触发。
3、二氢氨基酸和谷氨酸合成谷氨酰胺：二氢氨基酸和谷氨酸合成谷氨酰胺也是一种合成途径，它是一种非酶催化的反应，它可以直接在细胞中进行。
二、谷氨酰胺合成途径的应用谷氨酰胺在医学和营养学领域中有很重要的应用。
1、肝功能保护：谷氨酰胺能够通过降低血浆氨基酸浓度，促进谷氨酸转移酶的活力，从而降低血浆和组织中谷氨酸的浓度，保护肝功能。
2、营养补充：谷氨酰胺具有优良的营养特别是肝脏不良的患者，谷氨酰胺能增加肝脏细胞的活力，提高肝脏代谢的能力。
3、美容瘦身：谷氨酰胺可以调节身体的代谢，并且可以对皮肤美容和减肥有所帮助。
三、谷氨酰胺合成途径研究的进展目前，关于谷氨酰胺合成途径的研究已经进展到了许多新的领域。
1、基因治疗：由于谷氨酰胺在基因表达中起到重要作用，目前基因治疗已成为科学研究的新方向。
2、靶向化学：针对谷氨酰胺合成途径的催化反应进行靶向化学设计，可用于开发针对谷氨酰胺的新抗肿瘤药物。
3、代谢组学：代谢组学已成为当前研究谷氨酰胺合成途径的热点，可以通过代谢组学技术来研究谷氨酰胺与人体健康的关系。
总之，谷氨酰胺合成途径的研究和应用已经广泛涉及医学、营养学等领域，未来的研究将更多的关注到基因治疗、靶向化学和代谢组学等领域，为谷氨酰胺的发现和应用打下更加坚实的基础。
水稻营养生长期谷氨酰胺合成酶活性杂种优势初步研究
（ ）谷氨酰胺 台成酶 活性测定 参考李 合生《 物生理 ３ 植 生化实验 原理 和 技术 》 ， 每样 品重 复 ３次 测定 ， 平 均 求
物技 术 研 究 所 实 验 室 里 进 行 。
益 的进展 。然 而 ， 国际 国内对水稻 营养生长期 杂 种优 势 分 析与预测作 用 的研 究 中 ， 注重基 因型差异 方面 和产 量 多 优 势方面 的研 究 ， 而较 少 涉及 生 理方 面 ， 别 是酶 的活性 特
方 面 ．由于作 物产量是 由基 因和环境众 多 因子 相互作 用 、
面 的 一种 指 标 。
关键 词 ： 水稻 ； 杂种优势 ； 谷氨酰胺合成酶； 营养生长期
中 图 分类 号 ｓ ｌ．０ ５ １１３ 文 献标 识 码 Ａ 文章编号 １０ ７ ３ （０８ ０ ７ ０ ０ ７— ７ １２ ０ ）７— ４— ２
杂种优势 是生物 界的普遍 现象 ， 利用 杂种优 势培 育高
个高 氮 素 吸 收 和 利 用 率 的 品种 （ 广恢 １ ８ 长 伦 占， 秀 ２， 矮
氮素 利用效率 的耐低 氮杂交 水稻品种 可降低 氮肥 施用 量 ， 是有效 地利用 化肥 资源 、 减少 环境 污 染 、 降低 生产 成 本 和提 高稻米 品质 的重要举 措 ． 年来 ， 了选 育 高效 利 近 为 用氮 素的杂交 水稻新 品种 ， 国际水 稻所 从 ２ 纪 ８ 代 ０世 ０年 起连续 多年研 究杂交 水 稻高 氮 素利 用 效率 杂 种优 势 分析
（ ）第二 步 ： ２ ２ ９月 ３日把各 样 品均 分成 三份 ， 干净 洗
泥士 ， 用剪 刀 剪 去 大部 分 的 根 ， 样 品 分 别 培 养 在 高氮 各
势 形成机制 及早期 预测 方 法 ， 行 了大 量工 作 ， 进 展 仍 进 但
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植物体内谷氨酰胺合成酶活力的测定
一、实验原理
谷氨酰胺合成酶（GS）是植物体内氨同化的关键酶之一，在ATP和Mg2+存在
下，它催化植物体内谷氨酸形成谷氨酰胺。在反应体系中，谷氨酰胺转化为γ─
谷氨酰基异羟肟酸，进而在酸性条件下与铁形成红色的络合物，该络合物在
540nm处有最大吸收峰，可用分光光度计测定。谷氨酰胺合成酶活性可用产生的
γ─谷氨酰基异羟肟酸与铁络合物的生成量来表示，单位μmol·mg﹣1protein·h
﹣1。也可间接用540nm处吸光值的大小来表示，单位A·mg﹣1 protein·h﹣1
。
二、仪器与用具
冷冻离心机；分光光度计；天平；研钵；恒温水浴；剪刀；移液管（2ml、
1ml）。
三、试剂
1、提取缓冲液：0.05mol/L Tris-HCl，pH8.0，内含2mmol/L Mg2+，2mmol/L DTT，
0.4mol/L蔗糖。称取Tris（三羟甲基氨基甲烷）1.5295g，0.1245g MgSO4·7H2O，
0.1543g DTT（二硫苏糖醇）和34.25g蔗糖，去离子水溶解后，用0.05 mol/L HCl
调至pH8.0，最后定容至250ml；
2、反应混合液A（0.1mol/L Tris-HCl缓冲，pH7.4）：内含80mmol/L Mg2+，20mmol/L
谷氨酸钠盐，20mmol/L半胱氨酸和2mmol/L EGTA，称取3.0590g Tris，4.9795
gMgSO4·7H2O, 0.8628g谷氨酸钠盐，0.6057g半胱氨酸，0.1920gEGTA，去离子
水溶解后，用0.1mol/L HCl调至pH7.4，定容至250ml；
3、反应混合液B（含盐酸羟胺，pH7.4）：反应混合液A的成分再加入80mmol/L
盐酸羟胺，pH7.4；
4、显色剂（0.2mol/L TCA, 0.37mol/L FeCl3和0.6mol/L HCl混合液）：3.3176g
TCA（三氯乙酸），10.1021g FeCl3·6H2O，去离子水溶解后，加5ml浓盐酸，定
容至100ml；
5、40mmol/L ATP溶液：0.1210g ATP溶于5ml去离子水中（临用前配制）。
四、方法
1.粗酶液提取：称取植物材料1g于研钵中，加3ml提取缓冲液，置冰
浴上研磨匀浆，转移于离心管中，4℃下15,000g离心20min，上清液即为粗酶
液。
2.反应：1.6ml反应混合液B，加入0.7ml粗酶液和0.7ml ATP溶液，
混匀，于37℃下保温半小时，加入显色剂1ml，摇匀并放置片刻后，于5,000g
下离心10min，取上清液测定540nm处的吸光值，以加入1.6ml反应混合液A的
为对照。
3.粗酶液中可溶性蛋白质测定：取粗酶液0.5ml，用水定容至100ml，
取2ml 用考马斯亮蓝G-250测定可溶性蛋白质。
4.原始数据记载
5.结果计算：GS活力(A·mg﹣1 protein·h﹣1)＝
式中 A—540nm处的吸光值；
P—粗酶液中可溶性蛋白含量（mg/ml）；
V—反应体系中加入的粗酶液体积（ml）；
T—反应时间（h）。