测定意义:
丙酮酸磷酸双激酶(pyruvate phosphate dikinase, PPDK, EC 2.7.9.1 )是 C4 途径和景天科酸代谢途径的限速酶,催化 ATP、丙酮酸和 Pi 经三步反应生成磷酸烯醇式丙酮酸。该酶主要存在于 C4 植物的叶绿体基质中,对光合功能具有重要调节作用。
测定原理:
PPDK 的逆向反应催化磷酸烯醇式丙酮酸、AMP 和 PPi 生成丙酮酸、ATP 和 Pi ,乳酸脱氢酶进一步催化丙酮酸和 NADH 生成乳酸和 NAD⁺,在 340nm 测定 NADH 减少速率,计算 PPDK 活性。
需自备的仪器和用品:
紫外分光光度计、台式离心机、可调式移液器、1mL 石英比色皿、研钵、冰和蒸馏水。
试剂的组成和配制:
提取液:60mL×1 瓶,4℃保存;
试剂一:液体 60 mL×1 瓶, 4℃保存;
试剂二:粉剂×2 瓶,-20℃保存;
试剂三 :液体 60μL×1支,4℃保存;体积较少,若沾在管壁上,临用前可低速离心后使用。
测定步骤和加样表:
1、分光光度计预热 30min 以上,调节波长至 340nm,蒸馏水调零。
2、样本测定
(1) 工作液的配制:
临用前取试剂二一瓶加入 25mL 试剂一和 12.5μL 试剂三,充分混匀,置于 37℃水浴5min;用不完的试剂分装后-20℃保存,禁止反复冻融。
(2) 在 1mL 石英比色皿中加入 50μL 样本和 950μL 工作液,混匀,立即记录 340nm 处初始吸光值 A1 和 37 ℃反应 5min 后的吸光值 A2 ,计算 ΔA=A1-A2。
PPDK 活性计算:
(1) 按样本蛋白浓度计算
单位定义:
每 mg 组织蛋白每分钟消耗 1nmol NADH 定义为一个酶活力单位。
PPDK(nmol/min/mg prot)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×10⁹]÷(V 样×Cpr)÷T=643×ΔA÷Cpr
(2) 按样本鲜重计算
单位定义:
每 g 组织每分钟消耗 1 nmol NADH 定义为一个酶活力单位。
PPDK(nmol/min/g 鲜重)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×10⁹]÷(W×V 样÷V样总)÷T=643×ΔA÷WV 反总:反应体系总体积,1×10-3L;
ε :NADH 摩尔消光系数,6.22×10³ L / mol /cm;d:比色皿光径,1cm;V 样:加入样本体积,0.05mL;V 样总:加入提取
液体积,1 mL,T:反应时间,5 min;Cpr:样本蛋白质浓度,mg/mL;W:样本质量,g