活性位点邻近的?-loop对胰蛋白酶热稳定性和活性的影响

• 作者: 杜坤 甘一如 黄鹤
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 猪源胰蛋白酶 ?-loop 理性设计 热稳定性 活性
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 生物化工
• 页码范围: 657-662
• 页数: 6页
• 分类号: Q819
• 字数: 3889字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2017.03.021

摘要

以猪源胰蛋白酶作为研究对象,尝试利用删除猪源胰蛋白酶活性位点邻近?-loop的方法来提高其热稳定性和活性.首先通过Gromacs v4.5.5分子动力学模拟软件,预测出了胰蛋白酶的柔性区Fragment 41~46(即?-loop所在区域).然后根据删除?-loop结构中不同的氨基酸数目,确立了三个突变R1Q、K3Q及C5Q;通过重叠延伸PCR技术构建突变菌株,发酵表达后,进行了酶热稳定性和活性分析.结果表明,R1Q、K3Q及C5Q的活性在一定程度上均有提高,在热稳定性上R1Q和K3Q有所提高,C5Q有所下降,其中R1Q突变体酶的最高活性较野生型提高了1.42倍,同时,失活半衰期和最适反应温度较野生型也分别提高了213.3 min和11.8℃.实验结果证明,在删除该?-loop中的异亮氨酸后,得到了突变型R1Q酶,成功实现酶双功能的共同进化.该策略有潜力应用于其他工业酶分子的热稳定性和活性改造,为推动生物酶的工业化应用奠定基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄鹤	天津大学化工学院生物工程系	21	140	8.0	11.0
2	甘一如	天津大学化工学院生物工程系	42	391	13.0	17.0
3	杜坤	天津大学化工学院生物工程系	1	0	0.0	0.0