解淀粉芽孢杆菌HZ-1510壳聚糖酶基因的克隆、重组表达及其活性

• 作者: 刘小玲 刘广鑫 周洋 周萌 李锦铨 林蠡 梁日深 段静 董晏君 赵丽娟
• 来源期刊: 水产学报
• 学科: 农学
• 关键词: 解淀粉芽孢杆菌 壳聚糖酶 基因克隆 蛋白表达 酶活性
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 页码范围: 1552-1561
• 页数: 10页
• 分类号: Q785|S917.4
• 字数: 6127字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11964/jfc.20161110614

摘要

为了研究壳聚糖酶的水解活性,实验进行了解淀粉芽孢杆菌HZ-1510壳聚糖酶基因编码序列的克隆,并构建了谷胱甘肽转移酶(GST)-壳聚糖酶融合蛋白表达质粒,在大肠杆菌中表达后提取、纯化得到重组蛋白,并通过生物信息学对该蛋白的信号肽、三维结构等进行了分析,最后以胶态壳聚糖溶液为底物研究了该重组壳聚糖酶的活性.结果显示,该壳聚糖酶基因的ORF长为837 bp,编码279个氨基酸,分子量为31.45 ku.在其氨基末端具有信号肽,切割点位于36和37位氨基酸之间.氨基酸序列同源性分析表明该壳聚糖酶属于GH46家族糖苷水解酶.酶的水解活性最适温度约为55°C,最适pH为5.5.而金属离子Fe3+、Ag+、Cu2+、Ba2+和K+对其水解活性都起抑制作用,但是Mn2+、Ca2+和Mg2+对其活性起增强作用.0.1 mmol/L的Zn2+对壳聚糖酶的活性起增强作用,2.0 mmol/L的Zn2+对壳聚糖酶的活性起抑制作用.本实验研究了解淀粉芽孢杆菌HZ-1510壳聚糖酶在不同条件下的水解活性,为壳聚糖酶的工业应用奠定了理论基础.