篮状菌Talaromyces leycettanus JCM12802来源的高温葡萄糖淀粉酶性质与结构

论文摘要

葡萄糖淀粉酶作为淀粉糖化的关键用酶之一,广泛应用于食品、医药和发酵工业等行业。由于整个制糖过程都是在高温下完成的,因此对葡萄糖淀粉酶的反应温度和热稳定性有较高要求。本研究从嗜热篮状菌Talaromyces leycettanus JCM12802中克隆到一个糖苷水解酶第15家族(GH15)葡萄糖淀粉酶基因(Tlga15A)并在毕赤酵母GS115中实现异源表达。重组葡萄糖淀粉酶TlGA的最适pH为4.5,在75℃下表现出最高酶活。TlGA热稳定性好,65℃条件下处理1 h剩余70%以上酶活力;70℃处理30min后仍有43%酶活力。TlGA有较强的离子抗性和宽泛的底物特异性,TlGA水解可溶性淀粉、支链淀粉、糖原、糊精和普鲁兰的比活力分别为(255.6±15.3) U/mg、(342.3±24.7) U/mg、(185.4±12.5) U/mg、(423.3±29.3) U/mg和(65.7±8.1) U/mg。从葡萄糖淀粉酶TlGA的一级结构、二级结构和三级结构3个层面对其进行比较分析,发现一级结构中较少的Gly组成和三级结构中较低的非极性基团溶剂可及表面积可能是维持葡萄糖淀粉酶TlGA温度稳定性的主要原因。综合其性质特点和对结构的分析,葡萄糖淀粉酶TlGA在工业葡萄糖生产中有较大应用潜力。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 菌株、载体及试剂
•   1.2 培养基的配制
•   1.3 基因序列信息的获取及分析
•   1.4 葡萄糖淀粉酶基因Tlga15A的克隆与毕赤酵母表达载体构建
•   1.5 葡萄糖淀粉酶Tl GA的表达与纯化
•   1.6 Tl GA的酶活力测定及性质研究
•   1.7 不同金属离子和化学试剂对葡萄糖淀粉酶Tl GA活力的影响
•   1.8 Tl GA的酶学动力学及底物特异性研究
•   1.9 Tl GA同源建模与结构分析
• 2 结果与分析
•   2.1 葡萄糖淀粉酶基因Tlga15A的克隆与序列分析
•   2.2 葡萄糖淀粉酶Tl GA同源建模与结构分析
•   2.3 重组葡萄糖淀粉酶Tl GA的表达和纯化
•   2.4 酶学性质的分析
•   2.5 金属离子及化学试剂对酶活的影响
•   2.6 底物特异性及动力学分析
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭玉杰,涂涛,邱锦,彤丽格,罗会颖,姚斌

关键词: 篮状菌,高温葡萄糖淀粉酶,克隆表达,性质特点,结构分析

来源: 生物工程学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 中国农业科学院饲料研究所

基金: 中国农业科学院协同创新项目(No.CAAS-463 XTCX2016011-04-5)资助~~

分类号: Q55

DOI: 10.13345/j.cjb.180330

页码: 616-625

总页数: 10

文件大小: 1319K

下载量: 180