赤拟谷盗来源天冬氨酸α-脱羧酶分子改造及催化合成β-丙氨酸工艺的建立

论文摘要

L-天冬氨酸α-脱羧酶活性较低,稳定性较差,使得其在工业应用中受到限制。该研究旨在提高L-天冬氨酸α-脱羧酶的催化性能,促进生物法生产β-丙氨酸的工业化进程。依据嗜热蛋白酶的氨基酸内在进化趋势,对赤拟谷盗来源L-天冬氨酸α-脱羧酶进行分子改造,以期提高稳定性。实验共构建21个突变体,获得催化性能优良的突变体K221R,该突变体的比酶活较野生型提高20. 3%;野生型经50℃处理30 min,残余酶活接近0,而突变体K221R的残余酶活为43%。建立了基因工程菌全细胞催化天冬氨酸生成β-丙氨酸的工艺,K221R菌株的产量达到134. 72 g/L,摩尔转化率为94. 52%,是迄今为止的最高产量。该研究构建的基因工程菌具有工业应用潜力,同时也为生物法制备β-丙氨酸提供理论与技术基础。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 材料
•   1.2 方法
•     1.2.1 突变体位点的选择及引物设计
•     1.2.2 突变体构建、表达与纯化
•     1.2.3 L-天冬氨酸和β-丙氨酸测定
•     1.2.4 酶学性质测定
•     1.2.5 全细胞催化生成β-丙氨酸
• 2 结果与分析
•   2.1 突变体筛选
•   2.2 突变酶的表达与纯化
•   2.3 突变酶K221R的酶学性质
•   2.4 全细胞催化生成β-丙氨酸
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王超,叶文琪,薛岚,刘中美,周哲敏

关键词: 天冬氨酸脱羧酶,热稳定性,定点突变,丙氨酸,全细胞催化

来源: 食品与发酵工业 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

专业: 生物学

单位: 江南大学生物工程学院

基金: 国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2016YFE0127400),江南大学自主科研计划重点项目基金(JUSRP51713B),国家自然科学基金(31400078)

分类号: Q78

DOI: 10.13995/j.cnki.11-1802/ts.019670

页码: 7-13

总页数: 7

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