赤杆菌来源HSL家族酯酶的酶学表征与晶体结构研究

发布时间：2025-01-06 06:37

　　酯酶可催化酯类的水解、合成和酯交换,在真核生物和原核生物中广泛存在。食品、化妆品和医药等工业用酯酶大多为细菌来源,其中细菌HSL家族酯酶因底物谱较广且具有严苛条件的适应性等特点,已被应用于食品香料制备和食品安全检测。不同细菌来源HSL家族酯酶的催化特性差异较大,开展蛋白结构研究对解释其结构与催化特性之间的关系和指导酶工程改造至关重要。本研究从具有烷烃降解能力的赤杆菌基因组中筛选新型HSL家族酯酶,通过酶学表征和晶体结构研究,为细菌HSL家族酯酶的催化机制和功能研究提供数据支持。从13株赤杆菌科细菌基因组中利用序列比对筛选出12个HSL家族酯酶。经氨基酸序列分析以及通过基因克隆、异源表达和纯化,确定了两个可溶性表达量大、性质稳定酯酶Poc14和Pot7作为研究对象。其中,酯酶Poc14的分子量为35.7 kDa,酯酶Pot7的分子量大小为33.7 kDa。酶学性质表征结果显示酯酶Poc14和Pot7的最适底物都为对硝基苯酚己酸酯,最适反应条件:温度为55?C,pH为6.0–9.0。酯酶Poc14和Pot7具有较强的热稳定性,对NaCl、多种金属离子和有机溶剂具有很强的耐受性,并且相比Pot...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.2基因组注释流程

图1.2基因组注释流程[58]Figure1.2TheprocessofgenomeannotationL家族酯酶的研究现状L家族酯酶通常优先水解短链的对硝基苯酯（p-nitrophenylesteributyrin）。第一个被发现和归类为细菌来源的HSL....

图1.3邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二辛酯的化学结构

一类持久性污染物[85]。在自然条件下的水解和光解的降物降解邻苯二甲酸酯被认为是主要途径，首先都是通过酯[88,89]，然后水解为邻苯二甲酸进入后续的降解途径二甲酸酯的目标菌株，但能够大多数菌株都不能利用邻度高会抑制菌体生长，重要的是能够水解长链的如结构此，利用分子生物学技术从....

图1.4细菌HSL家族酯酶与人源HSL家族脂肪酶的结构域比较

其含有两个结构域，分别是N端的可能与脂肪细胞的脂质结合蛋白具有相互作结合结构域以及C端的含有Ser-Asp-His催化三联体的催化结构域；而细菌来L家族酯酶N端含有一个CAP结构域，C端含有催化结构域[97,98]，几个具有代菌来源的HSL家族酯酶与人源....

图2.2HSL家族酯酶的多序列比对分析

注：黑色框表示的是HSL家族的保守基序；蓝色实心点突出的是参与氧阴离子洞的氨基酸基；红色实心点表示的是催化三联体的氨基酸残基残基）图2.2HSL家族酯酶的多序列比对分析Figure2.2Multiplesequencealignmentanalysisof....

本文编号：4023944