荚膜红细菌（Rhodobacter capsulatus）hemA基因的高效可溶表达及其酶学性质对比研究

• 来源期刊: 浙江大学学报（英文版）（B辑：生物医学和生物技术）
• 学科: 生物学
• 关键词: 5-氨基乙酰丙酸 荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus) 高效表达 酶学性质
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 所属期刊栏目: Articles
• 页码范围: 491-499
• 页数: 9页
• 分类号: Q819
• 语种: 英文
• DOI: 10.1631/jzus.B1300283

摘要

研究目的：提供一种酶学性质优良的，可在大肠杆菌体内高活性可溶表达的，具有工业应用前景的5-氨基乙酰丙酸合成酶。 <br>　　创新要点：利用E. coli Rosetta (DE3)表达编码荚膜红细菌5-氨基乙酰丙酸合成酶（RC-ALAS）的hemA基因，实现其在大肠杆菌体内高活性可溶表达。以放射形土壤杆菌和类球红细菌hemA基因表达的5-氨基乙酰丙酸合成酶（AR-ALAS和RS-ALAS）为参照，对分离纯化后的RC-ALAS进行酶学性质对比研究。 <br>　　研究方法：工程菌的构建如图1所示，酶的分离纯化采用镍柱亲和层析和凝胶过滤层析，酶学性质的测定采用对比研究法。 <br>　　重要结论：（1）RC-ALAS酶活性高达198.2 U/mg，比AR-ALAS（151.1 U/mg）和RS-ALAS（116.9 U/mg）分别提高31.2%和69.5%；（2）RC-ALAS对底物琥珀酰辅酶A的专一性常数（(kcat/Km)S-CoA）为1.4989，高于AR-ALAS（0.7456）和RS-ALAS（1.1699），具有较高的催化效率；（3）对含有荚膜红细菌 hemA 基因的工程菌进行补料分批发酵，发酵结束时， ALA 的产量高达8.8 g/L（67 mmol/L）。