宏基因组文库新型β-葡萄糖苷酶的筛选、克隆及酶学性质分析

• 作者: 吴秀玲 唐乐丽 李荷 王晓萌 黄庆
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 宏基因组文库 β-葡萄糖苷酶 克隆表达 酶学性质
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 118-124
• 页数: 7页
• 分类号: Q939.9
• 字数: 5329字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-201804018

摘要

利用宏基因组文库方法,通过功能筛选法从文库中筛选到一个新型β-葡萄糖苷酶基因bgl2238(GenBank:KU320675.1),对新基因进行生物信息学分析和原核表达,并研究其酶学性质.结果表明,该基因全长2238 bp,可编码745个氨基酸,通过氨基酸序列分析,预测bgl2238蛋白分子质量为80.67 kDa,pI值为4.95,是一种结构较稳定、疏水性高且无信号肽序列的酸性蛋白质;经同源性分析,发现其与来源于Bacteroides thetaiotaomicron的β-葡萄糖苷酶具有58%的相似性,属于GH3超家族和GH3C超家族酶.将重组质粒pET-32a(+)-bgl2238转化入Escherichia coli BL2l(DE3)细胞进行异源表达,酶学性质测定结果显示,以对硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷(p-nitrophenyl-β-D-glucopyranoside,pNPG)为底物,β-葡萄糖苷酶bgl2238最适反应pH值和温度分别为6.10、44℃,此时该酶最大比活力达到29.1 U/mg;且在4~50 ℃范围内,热处理β-葡萄糖苷酶bgl22384 h后仍保留70%以上的酶活力,热稳定性较好;其动力学参数Vmax为576 μmoL/(L·min),Km为0.296 mmol/L;不同浓度的K+、Na+、Fe2+、Mg2+、Mn2+、Ca2+、Co2+和Ni2+对酶活力均有较大促进作用,其中Fe2+对bgl2238酶活力的促进作用最大,10 mmol/L Fe2+使相对酶活力高达260%,而重金属离子Ag+、Hg2+及Cu2+对酶活力有抑制作用.bgl2238具有良好的酶学性质,可以尝试应用于工业上纤维素降解的生产.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王晓萌	广东药科大学药学院	3	3	1.0	1.0
2	唐乐丽	广东药科大学药学院	3	3	1.0	1.0
3	黄庆	广东药科大学药学院	3	3	1.0	1.0
4	李荷	广东药科大学药学院	10	12	3.0	3.0
5	吴秀玲	广东药科大学药学院	1	3	1.0	1.0