微生物低温酶适冷机制研究进展

地球寒冷生境中生存着大量微生物。它们必须在酶学水平上对低温导致的生理、生化变化进行调整,才能在极端环境中维持生命活力。低温导致化学反应速率下降,而低温酶可通过高周转率(κcat)、高催化效率(κcatkm)来弥补这种影响。低温酶的一些共性,包括低温条件(0～30℃)下催化活力较高、最适作用温度低、稳定性差以及活化能较低等,都可能与蛋白结构的高度柔顺性有关。与高温酶、中温酶相比,低温酶中涉及蛋白稳定性的结构因素以及弱相互作用,数量减少或发生改变。低温酶可能通过分子内相互作用的减弱、酶分子与溶剂间相互作用的增强,并经过适当的构象折叠,提高蛋白结构的柔顺性。