新型Ⅰ型普鲁兰酶基因的克隆表达及酶学性质

• 作者: 朱婧 朱绮霞 李亿 王青艳 申乃坤 秦艳 谢能中 黄日波
• 来源期刊: 广西科学院学报
• 学科: 生物学
• 关键词: Ⅰ型普鲁兰酶 膨胀芽孢杆菌 克隆表达 酶学性质
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 生物技术
• 页码范围: 136-145
• 页数: 10页
• 分类号: Q93
• 字数: 7392字
• 语种: 中文

摘要

【目的】筛选并克隆表达高酶活且具有一定热稳定性的新型普鲁兰酶。【方法】克隆Tumebacillus flagellatus GST4的普鲁兰酶基因pulB，构建重组质粒后转化宿主菌大肠杆菌进行诱导表达，再运用亲和层析进行纯化并分析其酶学性质和结构。【结果】pulB在大肠杆菌中实现可溶性表达，发酵液上清酶活力达到78 U／mL，粗酶液经纯化后比活力为258 U／mg。重组酶 PulB最适反应温度和 pH 值分别为55℃和5．0，在较窄的酸性范围内（pH值4．5～5．5）酶活力比较稳定；对普鲁兰糖的Km ＝（16．28±0．03）mg／mL，Vmax ＝（22．05±0．02）μmol·min－1·mg－1。PulB的DNA序列与 GenBank数据库里的任何序列都没有同源性，在蛋白质序列上，由基因pulB编码的氨基酸序列与T．aegyptius 的环麦芽糖糊精酶相似性最高，BlastX比对的Identities为54％，Positives为69％，SMART结构预测分析发现，pulB具有淀粉酶的结构域。底物特异性分析表明，它可水解普鲁兰糖和支链淀粉生成线性的低聚糖或麦芽三糖。【结论】重组酶 PulB是尚未报道的新型普鲁兰酶，它可水解普鲁兰糖和支链淀粉，属Ⅰ型普鲁兰酶。