凝结芽孢杆菌耐热β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶在大肠杆菌的分泌表达及其在制备Glc NAc中的应用

作者：李丛娜; 姜顺; 杜超; 周玉玲; 蒋思婧; 张桂敏

来源：生物工程学报, 2021, 37(01): 218-227.

DOI：10.13345/j.cjb.200190

• β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶
• 分泌表达
• 重组酶酶学性质
• N-乙酰氨基葡萄糖

β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶体,可作用于几丁质或壳聚糖等天然底物,从末端水解产生N-乙酰-β-D氨基葡萄糖(GlcNAc)单体,其在医药和农业领域有较广泛的用途。文中克隆了耐热菌凝结芽孢杆菌Bacillus coagulans DMS1的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因(BcNagZ),并成功在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)进行了分泌表达,蛋白表达量达到0.76 mg/mL。纯化后的BcNagZ分子量为61.3 kDa,测得的比活力为5.918 U/mg;进一步对该酶进行表征,结果显示酶的最适反应pH为5.5,最适反应温度为75℃,在65℃处理30 min后还有85%的残余酶活力,表明该酶具有良好的热稳定性。该酶的米氏常数Km为0.23 mmol/L,Vmax为0.043 1 mmol/(L·min)。重组BcNagZ可以水解胶体几丁质得到微量的GlcNAc,可以将二糖水解为单糖;偶联已报道的外切几丁质酶AMcase,可以有效地将胶体几丁质水解为GlcNAc,得率达到86.93%。

• 单位
  湖北大学; 生命科学学院