利用短短芽孢杆菌进行酮还原酶CgKR2的高效表达与纯化

论文摘要

酮还原酶CgKR2能够一步还原前手性羰基化合物生成高附加值的手性醇,有望解决手性醇传统制备方法的步骤烦琐和高成本问题,具有很高的经济效益。研究表明,CgKR2催化底物2-氧代-4-苯基丁酸乙酯（OPBE）生成普利类降压药的重要中间体（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯[（R）-HPBE]具有良好效果。但CgKR2的生产成本高昂、过程烦琐。利用短短芽孢杆菌胞外分泌表达酮还原酶CgKR2,获得该酶的高效表达,并经简便的一步镍亲和层析纯化,即获得高纯度酮还原酶CgKR2,产率高达每升发酵7. 8mg纯酶。以酶标板法测定其比活力、温度稳定性以及动力学参数等基本酶学性质,结果显示,CgKR2的比活力为（78. 32±7. 62） U/mg、Km为（0. 2±0. 02） mmol/L、Vmax为（117. 64±3. 6）μmol/（min·mg）、Kcat为73s-1,与以往报道的数据一致,并且获得的CgKR2纯酶在30℃下孵育72h依然保持80%的活性,酶活的稳定性远好于以往的制备方法。开发出的一套简便高效的酮还原酶CgKR2表达纯化工艺,降低了生产成本、简化了生产工艺,可推进手性醇生物催化制备的普及,对其他生物催化工程酶的制备方法研究也有借鉴作用。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 主要材料
•   1.2 方法
•     1.2.1 Cg KR2的质粒构建
•     1.2.2 Cg KR2表达时长的测试
•     1.2.3 Cg KR2的表达纯化
•     1.2.4 Cg KR2的酶活和动力学参数测定
•     1.2.5 Cg KR2最佳反应温度测定
•     1.2.6 Cg KR2酶活在不同温度下的衰退情况测定
• 2 结果
•   2.1 Cg KR2的质粒构建及在短短芽孢杆菌中的表达
•   2.2 Cg KR2的纯化
•   2.3 Cg KR2酮还原酶的比活力和动力学参数
•   2.4 温度对Cg KR2酶活的影响
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 胡艳红,龚雪梅,丁柳柳,高嵩,李婷婷

关键词: 酮还原酶,短短芽孢杆菌,分泌表达,生物催化

来源: 中国生物工程杂志 2019年08期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 淮海工学院江苏省海洋药物活性分子筛选重点实验室,淮海工学院江苏省海洋生物产业技术协同创新中心

基金: 江苏省海洋药物活性分子筛选重点实验室开放课题(HY201801)资助项目

分类号: Q78

DOI: 10.13523/j.cb.20190808

页码: 59-65

总页数: 7

文件大小: 263K

下载量: 78