来源于M.natoriense TNJL143-2的D-aminoacylase的活性中心研究

发布时间：2021-02-13 00:24

　　D-氨基酰化酶具有特异性催化水解N-酰基D-氨基酸酰基的能力。来自Microbacterium natoriense TNJL143-2（M.natoriense TNJL143-2）的D-氨基酰化酶（AcyM）与已知的几种D-氨基酰化酶具有24-27%的同源性。结构对比分析结果显示,几种已知的D-氨基酰化酶催化活性中心的氨基酸残基在AcyM中也存在。为确定AcyM的活性中心,探讨AcyM结构与功能的关系,在本研究中我们以M.natoriense TNJL143-2中编码AcyM的基因在大肠杆菌JM109中表达的酶（AcyM-pUC19）为研究对象。通过定点突变对AcyM-pUC19的氨基酸序列中的部分保守组氨酸残基以及第86位丙氨酸残基进行替换,并分别对各种突变酶的活性进行研究。表达鉴定结果显示各突变酶均为可溶性蛋白,活性鉴定结果显示突变酶H61A的活性为AcyM-pUC19活性的6%。突变酶H61D,H63A,H63D则完全失去活性。突变酶H201A,H201D的活性与AcyM-pUC19的活性大致相同。突变酶H232A,H232D的活性分别为AcyM-pUC19活性的51%和49... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

氨基酸手性结构示意图

1.2 D-氨基酰化酶以 N-酰基-DL-氨基酸为底物生产 D-氨基酸的过程示意图2 Schematic diagram of the process of producing D-amino acid by D-aminoacylase N-acyl-DL-amino acid as substrate这种方法亦存在明显的缺陷，即不同来源的 D-氨基酰化酶之间具有差异，一种 D-氨基酰化酶可能无法有效催化某一种或多种 N-酰基。该缺陷的补偿方案主要分为两种。一种是针对某种 D-氨基酸的生氨基酰化酶并以此建立不断丰富的 D-氨基酰化酶资源库。另一种则技术改变某种 D-氨基酰化酶的底物特异性，使其可以被广泛用于产。前者的优势在于针对性强，覆盖的生产领域更广，但缺点在于本较高。后者的优势在于研发成本较低，缺点在于对特定的某种率可能较低。

长春理工大学硕士学位论文143-2 的 D-氨基酰化酶和来自 A.xylosoxydans A-6 及 A.faecalis DA1 的 D氨基酸序列中发现了几个保守的组氨酸残基[35,39,40]。其中，我们发现高sp-X1-His-X2-His 中的组氨酰残基的上游氨基酸序列具有显着的相似性关于来自 A.xylosoxydans A-6 的 D-氨基酰化酶的研究中，研究结果显示氨酸残基与酶的活性密切相关，包括反应中的催化作用和酶蛋白本身的201 位组氨酸残基和 232 位组氨酸残基也分别出现在这几种 D-氨基酰点上。

【参考文献】：
期刊论文
[1]α-L-鼠李糖苷酶以催化活性包涵体形式异源表达及其酶学性质[J]. 李彬春,张甜,吉亚茹,李艳琴,丁国斌.  食品科学. 2018(14)



本文编号：3031668