一株假单胞菌(Pseudomonas sp.)L-1菌株γ-丁基甜菜碱羟化酶基因bbh的克隆、表达及酶学性质

• 作者: 刘辉 卢向锋 张鹏程 李倩延 林小清 马晓航
• 来源期刊: 微生物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 假单胞菌 γ-丁基甜菜碱羟化酶 bbh 克隆 表达
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 酶和蛋白质
• 页码范围: 602-610
• 分类号: Q814
• 语种: 中文

摘要

[目的]γ-丁基甜菜碱羟化酶是生物体内合成L-肉碱的关键酶.从假单胞菌(Pseudomonas sp.)L-1中克隆γ-丁基甜菜碱羟化酶基因,实现其在大肠杆菌(Escherichia coli)中的高效表达,并对表达产物进行酶学性质分析,为生物转化生产L-肉碱奠定基础.[方法]通过PCR克隆γ-丁基甜菜碱羟化酶基因,并将其开放阅读框(ORF)克隆至融合表达载体pET-15b；表达产物经His· Bind Resin纯化后对BBH进行酶学性质及三维空间结构分析；并以静止细胞进行L-肉碱的转化.[结果]成功地克隆了一个γ-丁基甜菜碱羟化酶基因bbh(GenBank:JQ250036),并实现了其在E.coli中的高效表达.融合蛋白以同源二聚体的形式存在,单个亚基的分子量约46.5 kDa,最适反应温度为30℃,最适反应pH为7.5.该酶在45℃以下稳定.在pH6.0时该酶有最高的pH稳定性.以表达bbh基因的重组大肠杆菌静止细胞转化L-肉碱,L-肉碱产量可达12.7mmol/L.[结论]Pseudomonas sp.L-1γ-丁基甜菜碱羟化酶与现有报道的bbh基因有较大的差异.由该基因表达的γ-丁基甜菜碱羟化酶能有效地转化γ-丁基甜菜碱生成L-肉碱.本研究不仅丰富了γ-丁基甜菜碱羟化酶基因资源,而且为L-肉碱的生物转化提供了一种新的转化方案.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘辉	浙江大学生命科学学院微生物研究所	50	423	10.0	20.0
2	林小清	浙江大学生命科学学院微生物研究所	6	36	3.0	6.0
3	马晓航	浙江大学生命科学学院微生物研究所	23	336	9.0	18.0
4	李倩延	浙江大学生命科学学院微生物研究所	4	9	2.0	3.0
5	卢向锋	浙江大学生命科学学院微生物研究所	5	13	2.0	3.0
6	张鹏程	浙江大学生命科学学院微生物研究所	5	13	2.0	3.0