黑曲霉葡萄糖氧化酶基因在毕赤酵母中的表达及产酶条件的优化

• 作者: 廖兆民 蔡俊 林建国 杜馨 王常高
• 来源期刊: 生物技术通报
• 关键词: 毕赤酵母 葡萄糖氧化酶 异源表达 产酶优化
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 97-107
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2020-1353

摘要

从黑曲霉中克隆葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,E.C.1.1.3.4,GOD)基因,使其在毕赤酵母GS115中高效表达,为葡萄糖氧化酶的工业化生产提供理论依据.通过设计简并引物,扩增GOD,将该基因连接到质粒pPICZαA上并在毕赤酵母中表达,依据摇瓶水平优化最佳诱导产酶条件,在30 L发酵罐中进行发酵放大试验,共表达His4,采用DO-STAT的甲醇流加策略进行高密度发酵.结果表明,重组毕赤酵母GS115/pPICZαA-GOD在摇瓶水平经0.5％甲醇诱导96h,发酵液上清GOD酶活达到32.25 U/mL.经优化得到最佳发酵条件为:在30℃、pH 6.0、250 r/min条件下,发酵液体积1％的甲醇诱导96 h,GOD酶活达到50.1 U/mL,相比初始发酵,酶活提高了 55.3％.经30 L发酵罐放大试验,GOD酶活达到307.52 U/mL,提高了 5.1倍.共表达His4使细胞湿重提高了 72.5％,GOD酶活达到了 461 U/mL,相比初始重组酵母提高了 50.2％.SDS-PAGE分析发现GOD分子量约90 kD.重组GOD能在毕赤酵母中高效表达,且表达产物纯度高,杂蛋白少,有利于纯化.