肠膜明串珠菌ATCC 12291蔗糖磷酸化酶的酶学性质及转糖苷分子改造

• 作者: 何贺贺 寇力丹 杜丽琴 林厚民 覃凤兰 韦宇拓 黄日波
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 肠膜明串珠菌 蔗糖磷酸化酶 酶学性质 转糖苷功能 分子改造
• 年，卷（期）: 2019,（20）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 122-129
• 页数: 8页
• 分类号: Q814
• 字数: 6209字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-20181024-279

摘要

根据GenBank数据库公布的肠膜明串珠菌ATCC 12291中蔗糖磷酸化酶基因序列,构建重组表达质粒pQE-lmsp.在大肠杆菌Escherichia coli M15/pREP4中诱导表达,镍亲和层析纯化蛋白,进行酶学性质测定和重组酶转糖苷活性的研究.以蔗糖为底物对LMsp进行酶学性质分析,其最适温度和最适pH值分别为40℃和6.5;Km值和Vmax值分别为(34.16±1.219)mmol/L和(370.5±6.049)μmol/(mg·min).当以葡萄糖-1-磷酸为供体时,对于大多数单糖及其糖醇类受体均具有转糖苷活性,尤其对L-阿拉伯糖具有75％的转化效率.然后通过对LMsp进行同源建模和氨基酸序列比对分析,进行分子改造,并比较酶学性质及转糖苷活性的变化.获得7个单点和联合的突变体T180A、T219V、P236S、T180A-T219V、T180A-P236S、T219V-P236S、T180A-T219V-P236S,其中突变体T180A、P236S对L-山梨糖的转糖苷活性分别有13.7％和15％的提高.本研究通过对LMsp的研究,发现其具有良好的酸碱稳定性和对L-阿拉伯糖的高转糖苷活性,并且获得了对于L-山梨糖转糖苷活性提高的突变体,丰富了有关于蔗糖磷酸化酶的性质,并且对该酶的分子改造提供了经验依据.