葡萄糖氧化酶在无孢黑曲霉中的重组表达及酶学性质

针对目前食品级葡萄糖氧化酶的工业生产产量不高,选择黑曲霉CBS513.88的葡萄糖氧化酶基因goxC,通过密码子优化、信号肽替换对其编码区进行改造,并利用强启动子PglaA、杂合启动子Pna2/tpi及营养缺陷标记pyrG构建表达载体,旨在构建高活力的葡萄糖氧化酶表达工业菌株。goxC表达载体转化低蛋白背景的黑曲霉SH2原生质体后,经营养缺陷标记pyrG筛选获得重组菌株,邻联茴香胺显色和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳结果显示,在SH2宿主中成功表达葡萄糖氧化酶,蛋白质大小约为80 kDa。500 mL摇瓶发酵在第7天时酶活力可达563.8 U/mL;50 L发酵罐发酵在179 h时酶活力最高,达到1 128 U/mL,相比摇瓶发酵提高了1倍多,在目前曲霉表达系统的相关表达研究中,本研究葡萄糖氧化酶表达量已达到较高的水平。酶学性质研究发现,重组葡萄糖氧化酶最适pH值为5.5,最适温度为45℃。综上所述,本研究成功实现了葡萄糖氧化酶在黑曲霉中的高效重组表达。