黑曲霉果糖基水解酶的重组表达及酶学特征分析

目的:果糖基转移酶在新型果糖基衍生品的制备过程中具有重要作用,获得酶活高、性能优良的果糖基水解酶是关键。方法:利用MEGA 4.0以及Clustal X2等软件对黑曲霉的基因组进行分析,遴选了5个果糖基水解酶基因,接着将它们在毕赤酵母中进行了克隆表达,并研究了重组酶的酶学性质。结果:在摇瓶水平上,重组酶Fru1和Fru5的酶活分别为1360和1560 U/m L,远高于目前已报道的果糖基水解酶的酶活。重组酶Fru1的最适反应温度和p H分别为45℃和5.5,EDTA对它有微弱的促进作用,Fe~(2+)、Na+、Co~(2+)、Cu~(2+)和Ca~(2+)会轻微地抑制酶活,该酶对蔗糖既有水解作用,又有转苷活性,还可以水解菊粉中的二糖到五糖;重组酶Fru5的最适反应温度和p H分别为50℃和5.0,Li~+、Na~+和EDTA对其酶活有促进作用,但Fe~(2+)则强烈抑制酶的活性,它还可以水解蔗糖以及菊粉中几乎所有的大分子糖。结论:本研究为果糖基水解酶的工业化生产及其在新型果糖基衍生品制备过程中的应用提供了可能途径。