| 大肠杆菌分泌表达烟酰胺单核苷酸合成途径酶及催化体系优化 |
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| 引用本文： | 吴旻晖,梁书利,林影.大肠杆菌分泌表达烟酰胺单核苷酸合成途径酶及催化体系优化[J].现代食品科技,2023,39(3):75-86. |
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| 作者姓名： | 吴旻晖 梁书利 林影 |
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| 作者单位： | （华南理工大学生物科学与工程学院，广东广州 510006） |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目（2018YFA0901700） |
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| 摘 要： | 烟酰胺单核苷酸（NMN）是具有重要医用价值的NAD+前体，通过信号肽PelB实现大肠杆菌BL21(DE3)分泌表达催化NMN合成的烟酰胺磷酸核糖转移酶（Sfnampt）、磷酸核糖焦磷酸激酶（Tkprs）和核糖激酶（Erbks）。对三酶的酶学特性分析显示，Sfnampt、Tkprs和Erbks的最适反应温度分别为45、50和37 ℃，最适pH值分别为7.5、8.5和5.5。热稳定性分析发现，Sfnampt在35 ℃热稳定性良好而在40~55 ℃较差；Tkprs在40~60 ℃热稳定性良好；Erbks在25~40 ℃热稳定性良好而在45 ℃较差。酶动力学分析可知，Sfnampt、Tkprs和Erbks的Vmax分别为0.65 μmol/(L?min)、2.37 μmol/(L?min)、12.58 μmol/(L?min)，Km分别为2.87 μmol/L、25.48 μmol/L和74.13 μmol/L，Tkprs、Erbks与已表征的Prs、Rbks相比底物亲和力好。将分泌表达的三酶用于催化合成NMN，温度37 ℃、pH值8.0为较优催化条件。底物ATP以及酶Sfnampt在反应体系中为关键因素，经底物和酶配比优化后，使用三酶经过7 h催化可获得5.50 μmol/L的NMN。该研究在大肠杆菌系统成功实现了NMN合成途径酶的分泌表达，为NMN合成提供了新思路。
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| 关 键 词： | 烟酰胺单核苷酸 分泌表达 信号肽 大肠杆菌 |
| 收稿时间： | 2022/4/22 0:00:00 |
Secretion and Expression of Enzymes in the Nicotinamide Mononucleotide Synthesis Pathway and the Optimization of the Catalytic System in Escherichia coli |
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| WU Minhui,LIANG Shuli,LIN Ying.Secretion and Expression of Enzymes in the Nicotinamide Mononucleotide Synthesis Pathway and the Optimization of the Catalytic System in Escherichia coli[J].Modern Food Science & Technology,2023,39(3):75-86. |
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| Authors: | WU Minhui LIANG Shuli LIN Ying |
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| Affiliation: | (School of Bioscience and Bioengineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | nicotinamide mononucleotide secretion and expression signal peptide Escherichia coli |
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