新型碱性低分子量β-葡萄糖苷酶基因的分离与酶学性质研究

目的:获得新型β-葡萄糖苷酶编码基因,并对其表达产物进行酶学性质研究。方法:采用宏基因组学方法提取兔盲肠内微生物总DNA,构建DNA文库,通过筛选培养基获得产β-葡萄糖苷酶的克隆,测序获得其插入基因序列,氨基酸多重序列比对分析其序列特征,并用DNS显色法测定表达产物在不同条件下的酶活力。结果:在文库中获得一个基因片段nglu07,能编码一个低分子量的β-葡萄糖苷酶。nglu07基因片段长180bp,编码60个氨基酸残基。与已提交的糖苷水解酶Ⅰ家族成员进行氨基酸多重序列比对表明nglu07具有预测的活性位点Glu4与底物结合位点Tyr47,其最适反应温度为50℃,最适pH为10.0,粗酶活为8.12U/mL。结论:成功获得一新型低分子量的碱性β-葡萄糖苷酶编码基因,其蛋白温度稳定性高,在pH4.0～11.0的环境中均能保持较高的酶活力,具有作为食品工业用酶以及碱性酶的潜力,尤其在食品饮料加工、棉织品生物整理、洗涤及废纸脱墨等工业方面具有一定的应用价值。