来源于异形曲霉的葡萄糖氧化酶催化活性和热稳定性改良

文献类型: 中文期刊

第一作者: 余尚霖

作者: 余尚霖;周乔;张宏海;柏映国;罗会颖;杨小军;姚斌

作者机构:

关键词: 葡萄糖氧化酶;定向进化;理性设计;催化活性;热稳定性

期刊名称: 生物工程学报

ISSN: 1000-3061

年卷期: 2025 年 41 卷 001 期

页码: 296-307

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 葡萄糖氧化酶(glucoseoxidase,GOD,EC1.1.3.4)是一种耗氧脱氢酶,可催化葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢,这种特殊的作用机制使其具有良好应用前景。但天然GOD催化活力低、热稳定性差成为制约其工业化生产应用的主要因素。本研究以目前报道的热稳定性好的葡萄糖氧化酶At GOD为源序列,通过进化分析,以期获得性能优良的GOD。筛选并成功合成了6个基因进行功能验证,其中异形曲霉(Aspergillusheteromorphus)的葡萄糖氧化酶Ah GODB在毕赤酵母中表达后表现出较好的热稳定性和催化活性。其最适温度为40℃,比活力为112.2U/mg,70℃处理5 min后的剩余酶活为47%。为进一步提高其活性和热稳定性,利用定向进化结合理性设计的方法获得多个突变体。其中,突变体T72R/A153P最适温度由野生型酶的40℃提高到50℃,比活力由112.2U/mg提高到166.1U/mg,70℃处理30min后的剩余酶活由野生型酶的完全失活提高到33%。综上所述,本研究获得的葡萄糖氧化酶突变体在催化活性和热稳定性上有所提升,具有一定的应用潜力。

分类号: Q939.9

  • 相关文献

[1]半乳糖氧化酶的生物学改造研究进展. 夏光丽,曹娜,孙慧慧,赵玲,曹荣. 2024

[2]蛋白质工程在饲料用酶研发中的应用研究进展. 涂涛,罗会颖,姚斌. 2022

[3]利用新型红酵母苯丙氨酸解氨酶制备低苯丙氨酸酪蛋白. 张阿娜,韩雪,谷天一,辛凤姣,王钰璐. 2024

[4]基于结构基础的嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌木聚糖酶CbXyn10C的热稳定性分子改良. 张经纬,刘晓青,田健,罗会颖,姚斌,涂涛. 2023

[5]理性设计提高蛋白质热稳定性的研究进展. 田健,王平,伍宁丰,范云六. 2012

[6]基于计算设计的GH11家族木聚糖酶CDBFV的热稳定性改造及潜在机制研究. 韩雪,张阿娜,王海燕,辛凤姣,谷天一,王钰璐. 2024

[7]链轮丝菌属谷氨酰胺转氨酶的研究进展. 起登凤,邹良平,周登博,谢江辉,陈宇丰,张妙宜. 2019

[8]低温双结构域Beta-折叠桶状植酸酶的结构与功能研究. 黄火清,李中媛,罗会颖,石鹏君,柏映国,姚斌. 2011

[9]无乳链球菌分选酶A的表达、纯化与活性检测. 张露珊,董靖,周顺,刘永涛,胥宁,杨秋红,艾晓辉. 2020

[10]iTRAQ联合LC-MS/MS技术分析痢疾杆菌耐酸性研究. 魏小娟,张继瑜,周绪正,李冰,程富胜,牛建荣,王娟娟. 2015

[11]布鲁菌半胱氨酸水解酶在甲硫氨酸循环中的催化活性研究. 徐达,吴小卡,荆雅玮,左佳坤,米荣升,黄燕,陈兆国,王成明,韩先干. 2017

[12]堇青石负载Pd-Pt型催化剂的制备及催化甲烷燃烧性能. 孙立梅,谷丽梅,王刚,朱秀娟,于滨,王宏扬,刘家磊,史和昌. 2024

[13]活性口袋关键色氨酸对几丁质酶Chi304催化性质的研究. 田晓倩,卢海强,伍宁丰,田健,关菲菲. 2023

[14]蛋白质工程在苏云金芽胞杆菌Cry毒素改良中的应用. 束长龙,高继国,张杰. 2010

[15]基于有限理性理论视角的乡村治理研究. 蓝婷. 2025

[16]基于易错PCR技术的黏质沙雷氏菌脂肪酶基因LipA的定向进化. 朱绮霞,张搏,陈东,黄日波. 2011

[17]高通量筛选蛋白质突变体库方法的研究进展. 黄国庆,姚泉洪. 2004

[18]分段DNA shuffling:一种大分子海藻糖合酶有效的定向进化方法. 刘艳超,王宇凡,钱柯帆,张峻,肖辰鹏,邢来君,李明春. 2013

[19]微生物酶分子改造研究进展. 郜赵伟,张宇宏,张伟. 2010

[20]STEME系统:一种助力体内定向进化的新工具. 胡风越,王克剑. 2020

作者其他论文 更多>>