嗜热裂孢菌木聚糖酶在毕赤酵母中的表达及酶学性质

将优化后的来自嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因在毕赤酵母中进行异源表达并分析了其表达产物的酶学性质。对来源于嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因催化域进行密码子优化,人工合成优化后的木聚糖酶成熟肽基因xyl11~M,构建重组表达质粒pPIC9K-xyl11~M,将其经SalⅠ线性化后电击转化毕赤酵母GS115,经G418筛选得到重组工程菌GS115/xyl11~M,甲醇诱导表达重组蛋白。表达的重组蛋白reXyl11M经SDS-PAGE分析,其相对分子质量约34 000,酶活性可达到105.3 U/m L,最适反应温度为70℃,并在30~75℃温度内较稳定;最适反应pH为6.0,在pH6.5~7.5范围内稳定;Co~(2+)、Ba~(2+)、Cu~(2+)、Li~+对酶活性有强烈的激活作用,Fe~(3+)有明显的抑制作用,其它金属离子及EDTA对re Xyl11M酶活性影响不大。结果表明xyl11M成功在毕赤酵母GS115中实现表达,且reXyl11~M的酶学特性优良。     

脂肪酶热稳定性改造研究进展

热稳定性改造是脂肪酶酶学性质研究的热点之一,随着技术的发展,越来越多的有效手段被用于脂肪酶热稳定性改造。作者综述了影响脂肪酶热稳定性的主要因素、提高其热稳定性的研究方法以及最新研究成果,为脂肪酶的进一步改造提供依据,并对其他酶的酶学性质改造具有借鉴意义。     

宇佐美曲霉产木聚糖酶的固态发酵条件研究

研究了培养基组分及培养条件对宇佐美曲霉(Asp usamii) 固态发酵产木聚糖酶的影响。采用Plack ett Burman和Box Behnken实验设计确定了最佳培养基组成和培养条件为:麸皮3 4g ,玉米芯4 6 g ,NH4NO31% ,KH2 PO40 3% ,CaCl2 0 1% ,MgSO40 1% ,Tween 80 0 4 % (均为相对于固体料的质量百分数) ,液固比为1 2∶1;最佳初始pH为自然pH ,2 8℃静置培养72h ,其间翻曲2～3次。酶活最高达到74 4 2IU/g(干曲)。     

α—淀粉酶发酵工艺条件的探索

本文以 B.S.796为试验菌株,采用数理统计的方法对α-淀粉酶发酵工艺条件进行了系统的分折和研究。通过正交试验获得一最优摇瓶发酵培养基配方 A_3B_3C_3D_2,并建立了多因素的线性回归方程,为α-淀粉酶发酵工艺条件的研究提供了理论基础。同时,为了将摇瓶发酵所得的工艺数据进行放大和验证,我们采用自制的全自动25L 发酵罐进行流加试验,以取得更为接近生产的发酵条件。     

圆弧青霉产碱性脂肪酶的中试发酵

圆弧青霉PG3 7是碱性脂肪酶的高产菌 ,在摇瓶和 2 5L发酵罐小试的基础上进行 3M3发酵罐中试 .适合的发酵条件为 :发酵培养基 (% )　豆饼粉 3 .0 ,玉米浆 3 .0 ,磷酸氢二钾 1 .0 ,硫酸镁0 .1 ,大豆磷脂 0 .5,柠檬酸钠 0 .0 5,花生油 0 .2 ;发酵起始 pH值为 8.0 ,发酵温度 2 9± 1℃ ,接种量8%～ 1 0 % ,通风量 0 .8L/ (L·min) ,搅拌转速 2 4 0r/min ,发酵周期 72h ,期间于 3 0、4 2、54h分别各流加 0 .4 %花生油 .在上述条件下 ,圆弧青霉PG3 7发酵酶活达 2 0 0 0 μmol/ (min·mL)     

平板扩散法粗略确定碱性脂肪酶的活性

通过对圆弧青霉ＰＧ３７所产碱性脂肪酶活性测定方法的研究和比较,建立了一种快速、直观、灵敏的固体琼脂平板脂肪酶活性测定方法,利用脂肪酶在一定条件下分解三丁酸甘油酯所释放出的游离脂记酸指示剂变色的原理,根据变色圈直径的大小对酶活性进行粗略分析,特别适合于酶提纯过程中大批理样品酶活性的估测以及酶活性条带和其它蛋白质条带的区分     

黑曲霉酸性β-甘露聚糖酶的酶学特性

纯化的黑曲霉Aspergillus niger WM20-11所产的酸性β-甘露聚糖酶经Sephadex G-100凝胶过滤层析和SDS-PAGE分别测得相对分子质量为39 000和40 000;IEF-PAGE测得酶的等电点为4.0;最适作用pH值和温度分别为3.5和70℃;糖质量分数19.6%;Mg2 、Ca2 、Li 、Na 、K 对酶有激活作用,Pb2 、Co2 、Fe3 、Mn2 、Hg2 对酶有抑制作用;酶对角豆胶的Km和Vmax分别为66.7 g/L和333μmol/(min.mg);酶蛋白的氨基酸组成中Asp和Glu含量最高;HPLC分析角豆胶酶水解液的主要产物是低聚糖。     

新型环氧化物水解酶AuEH1的表达及酶学性质

采用RT-PCR技术从宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)E001总RNA中扩增了一种新型环氧化物水解酶AuEH1的编码基因Aueh1。将该基因与表达质粒pET-28a(+)连接,转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3),获基因工程菌E.coli/Aueh1,IPTG诱导表达重组AuEH1(reAuEH1)。菌体经超声波破碎,收集上清作为reAuEH1酶液。分析结果表明,reAuEH1活性为8.12 U/mL;其最适温度为40℃,在40℃及以下稳定;最适pH为6.5,在pH 5~9范围内稳定;所测金属离子(除Ag~+和Cu~(2+)外)及EDTA对reAuEH1活性影响不大。在40 mmol/L磷酸钾缓冲液(pH 6.5)、20 mmol/L外消旋环氧苯乙烷((R,S)-SO)和0.8 U/mL reAuEH1体系(终体积6 mL)中,35℃反应50 min,所获手性产物(S)-SO的摩尔产率为30.8%、对映体过量(e.e.)值99%。     

β-甘露聚糖酶制备魔芋葡甘露低聚糖的研究

利用黑曲霉菌株(Aspergillus niger)LW-1所产酸性β-甘露聚糖酶,对魔芋胶进行水解制备(魔芋)葡甘露低聚糖。酶解的工艺条件为:魔芋胶浓度150g/L,加酶量50IU/g(魔芋胶),酶解温度50℃,酶解时间6h。所获酶解产物经薄板层析和HPLC检测,主要为低聚糖以及少量单糖。再利用酵母发酵法去除其中的可发酵性单糖,最终产物为100%的(魔芋)葡甘露低聚糖。     

盖子环替换及定点突变提高菜豆环氧化物水解酶对邻甲基苯基缩水甘油醚的催化性能

菜豆环氧化物水解酶1和2（PvEH1、PvEH2）能够动力学拆分外消旋邻甲基苯基缩水甘油醚（rac-oMGE）,从而保留(R)-oMGE。基于对PvEH1和PvEH2结构的同源模拟和分析,发现二者分子中的盖子环差异较大,故本文选择盖子环作为研究目标。经融合聚合酶链式反应（FPCR）,获得了PvEH2的盖子环区域被PvEH1对应区域替换的杂合酶Pv2Pv1。用全细胞酶E. coli/pv2pv1催化rac-oMGE,当(S)-oMGE刚好水解完全时,产物(S)-3-邻甲苯基-1,2-丙二醇（(S)-oTPD）的ee_p由PvEH2的58.3%提高至75.5%。为进一步提高酶的性质,在Pv2Pv1中选取11个氨基酸位点进行丙氨酸(A)突变,获得最优突变子E. coli/pv2pv1^K176A,活性为E. coli/pv2pv1（4.2U/g）的2.1倍,且当S构型的底物刚好完全水解时,(S)-oTPD的ee_p进一步提高为80.3%。分子对接分析发现,盖子环替换和K176位点突变为A,均使(R)-oMGE环氧环中的C_α更易受到酶中D101位点的攻击。利用E. coli/pv2pv1^K176A催化150mmol/L rac-oMGE水解制备(R)-oMGE（ee_s＞99%）和(S)-oTPD（ee_p=80.4%）,二者的产率Y_S和Y_P分别为32.7%和60.1%,时空产率STY_S和STY_P为1.6g/(L·h)和3.3g/(L·h)。本实验为改善EH的催化性质提供了一种有效策略。