β-甘露聚糖酶Man5A和木聚糖酶Tlxyn11B的融合表达

文献类型: 中文期刊

第一作者: 孔海洋

作者: 孔海洋;蒋肖;王苑;黄火清;罗会颖

作者机构:

关键词: 甘露聚糖酶;木聚糖酶;融合表达;毕赤酵母;性质分析

期刊名称: 生物工程学报

ISSN: 1000-3061

年卷期: 2020 年 009 期

页码: 1849-1858

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 甘露聚糖酶和木聚糖酶是主要的半纤维素降解酶,在食品、饲料、纺织、造纸等工业应用广泛且通常搭配使用.文中将蓝状菌Talaromyces leycettanus JCM12802来源的性质优良的甘露聚糖酶编码基因man5A的CBM(Carbohydrate-bindingmodule)编码区去除,留下连接区和催化区,并将木聚糖酶基因Tlxyn11B成熟区编码序列与man5A的连接区进行融合,形成Tlxyn11B-linker-man5A融合基因,并在毕赤酵母中成功表达,获得了融合蛋白Tlxyn11B-Man5A.Tlxyn11B、不含CBM区的Man5A和Tlxyn11B-Man5A的理论分子量分别为21.6kDa、41.0 kDa、62.6 kDa.对纯化后的融合蛋白进行了性质分析,融合蛋白同时具有高的木聚糖酶和甘露聚糖酶活性.融合后的木聚糖酶的最适温度为70℃,较单独表达时提高了5℃.甘露聚糖酶的最适温度为90℃,与融合前一致.融合后的木聚糖酶热稳定性明显提高,60℃处理1 h剩余48%的酶活力,单独表达的木聚糖酶60℃处理20 min仅剩余20%的酶活力.融合后的木聚糖酶和甘露聚糖酶的最适pH分别为4.0和5.0,较单独表达时分别提高了0.5和1.0个单位,融合后酶的作用pH范围有所拓宽.融合前后的蛋白均具有较好的pH稳定性.融合后木聚糖酶和甘露聚糖酶的比活分别为1 784.3 U/mg和1 639.6 U/mg,较单独表达时比活(8 300 U/mg和1 979 U/mg)降低,与融合酶分子量增大相关.融合后的木聚糖酶和甘露聚糖酶的Km值分别为1.2 mg/mL和1.7 mg/mL, Vmax分别为2 000.0μmol/(min·mg)和2 831.6μmol/(min·mg).综合其性质特点,融合木聚糖酶和甘露聚糖酶在饲料、食品等工业生产中有较大应用潜力,并为酶的性能改良提供了新的思路.

分类号: Q78%Q55

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