脂环酸芽孢杆菌D-1的耐盐内切葡聚糖酶基因克

发布时间：2017-10-24 15:11

  本文关键词：脂环酸芽孢杆菌D-1的耐盐内切葡聚糖酶基因克隆、表达与酶学性质

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【摘要】：【目的】克隆温泉中嗜热嗜酸的脂环酸芽孢杆菌D-1(Alicyclobacillus tengchongensis CGMCC1504)的内切葡聚糖酶基因gluE1,并对该酶进行序列分析和重组酶的酶学特性分析。【方法】通过全基因组测序获得gluE1全长,并对其氨基酸序列(GluE1)进行分析。将gluE1重组到载体p EASY-E2中并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中异源表达,利用组氨酸标签纯化GluE1并进行酶学性质分析。【结果】gluE1与NCBI数据库中GH5的内切葡聚糖酶具有较高的相似性,全长1020 bp,GC含量50.5%,编码339个氨基酸(40.45 k Da)。GluE1与数据库中序列的最高一致性为97%,与其余纤维素酶的一致性60%。GluE1可水解CMC-Na、可溶性淀粉和大麦β-葡聚糖,表观最适pH为6.5,pH 5.0 10.0稳定并维持60%以上的酶活性。GluE1的表观最适温度为55℃,在37℃下稳定。在55℃ pH 6.5条件下,GluE1对大麦β-葡聚糖的K_m、V_(max)和k_(cat)分别为8.58 mg/mL、416.67 U/mg和280.90 s~( 1)。GluE1受Ag~+、Hg~(2+)及SDS抑制,β-巯基乙醇、Pb~(2+)、Mg~(2+)、Ca~(2+)和Na~+对GluE1有微弱的促进作用,NaCl对GluE1的影响不大,加入30%的NaCl,仍有64%以上的酶活性;经30%的NaCl在37℃下处理60 min,仍能保持93%以上的活性。【结论】首次报道从Alicyclobacillus属的细菌中克隆得到内切葡聚糖酶基因并对其酶学性质进行研究,GluE1具有良好的pH稳定性和有较强的耐盐性,可能具有更大应用潜力。
【作者单位】： 云南师范大学生命科学学院生物能源持续开发利用教育部工程中心云南省生物质能与环境生物技术重点实验室云南省酶工程技术研究中心;
【关键词】： 纤维素酶 内切葡聚糖酶 异源表达 酶学特性
【基金】：国家自然科学基金(31160229) 云南省教育厅科学研究基金(2015Y104)~~
【分类号】：Q936;Q78
【正文快照】： 纤维素是地球上最丰富的可再生资源,如果能充分利用纤维素资源,将对缓解全球的能源危机,食品和饲料资源紧张以及环境污染有重大意义[1]。纤维素酶是指所有参与降解纤维素的各种酶的总称,广泛存在于多种微生物中,由3种酶组成:内切-1,4-β-D-葡聚糖酶(endo-1,4-β-D-glucanases,

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本文编号：1089298