特基拉芽孢杆菌L-天冬氨酸α-脱羧酶的异源表达及高密度发酵

• 作者: 冯志彬 张娟 房美芳 李丽娜 范雪萍 陈国忠
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 特基拉芽孢杆菌 大肠杆菌 L-天冬氨酸α-脱羧酶 异源表达 β-丙氨酸
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 144-150
• 页数: 7页
• 分类号: Q935
• 字数: 6379字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-201802023

摘要

L-天冬氨酸α-脱羧酶(L-aspartate α-decarboxylase,PanD)能选择性脱去L,天冬氨酸的α,羧基生成β-丙氨酸,具有重要的工业应用价值.以特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)PanD37的基因组为模板,扩增PanD表达基因panD,构建表达质粒pET32a(+)-panD,转入Escherichia coli BL21 (DE3)成功实现异源表达.利用摇床和发酵罐优化培养条件实现高密度发酵,确定最佳培养条件为:37℃培养8h,加入终浓度0.5 mmol/L的异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)降温至26℃诱导,采用葡萄糖为碳源并控制初始质量浓度为5 g/L,发酵过程中采用pH-stat方式补料.在此基础上利用5L发酵罐进行发酵产酶,酶活力最高可达1 109.8 U/mL,OD600nm达到106.3.全细胞催化100 g/LL-天冬氨酸,反应10 h物质的量转化率为99.2％.构建的重组菌经发酵优化后具有较高的细胞浓度和PanD活力,为生物法β-丙氨酸的工业化生产与应用提供理论支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯志彬	鲁东大学生命科学学院	45	258	9.0	13.0
2	陈国忠	鲁东大学生命科学学院	23	60	4.0	7.0
3	范雪萍	鲁东大学生命科学学院	1	2	1.0	1.0
4	房美芳	鲁东大学生命科学学院	1	2	1.0	1.0
5	张娟	鲁东大学农学院	16	35	4.0	5.0
6	李丽娜	鲁东大学生命科学学院	1	2	1.0	1.0