嗜热木聚糖酶的克隆表达及其在酶解生产低聚木糖中的应用

• 作者: 何浪 张瑜 李迅 王月皎 王飞
• 来源期刊: 食品工业科技
• 学科: 工学
• 关键词: 嗜热菌 木聚糖酶 低聚木糖 大肠杆菌
• 年，卷（期）: 2018,（13）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 105-109,116
• 页数: 6页
• 分类号: TS201.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2018.13.020

摘要

目的:为了获得一种耐高温的木聚糖酶,并对其生物特性进行表征,使其能够更有效地应用于低聚木糖的制备.方法:首先通过生物信息学分析,确定来自厌氧孢子菌Caldicellulosiruptor saccharolyticus DSM 8903的木聚糖酶(CsXynB)基因序列,然后扩增CsXynB基因,以pET-20b为载体,构建重组质粒,将其转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中表达,重组酶通过热处理和镍柱亲和层析纯化获得纯酶,将纯酶用于后续酶学性质和降解木聚糖的研究.结果:通过生物信息学方法研究表明,CsXynB属于糖苷水解酶第10家族.CsXynB的最适反应温度为80℃,最适反应pH为6.5.在65℃以内,pH为5.5 ～7.5的条件下重组木聚糖酶的稳定性较高.以榉木木聚糖为底物时,CsXynB的Km,Vmax和Kcat值分别为1.8 mg/mL,46.0 U/mg和60.7 s-1.在65℃、pH6.5条件下,以榉木木聚糖为底物,木聚糖酶CsXynB反应1h,生成的低聚木糖的主要成分为木二糖和木三糖.结论:CsXynB是一种极具特点的耐高温木聚糖酶,可以催化水解木聚糖生成高含量的木二糖和木三糖,在生产低聚木糖的应用中具有潜在价值.