黑曲霉木聚糖酶在大肠杆菌中的胞外表达和酶学性质研究

作者：李阳阳; 刘松; 尹小强; 堵国成^*

来源：食品与发酵工业, 2022, 48(06): 1-7.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028442

• 黑曲霉
• 木聚糖酶
• 胞外表达
• 表达优化
• 酶学性质

木聚糖酶能催化木聚糖分解为低聚木糖和木单糖，对于木聚糖高效利用具有重要意义。该研究将黑曲霉(Aspergillus niger) AG11来源的β-D-1,4内切木聚糖酶(β-D-1,4 endoxylanase, xynA)分泌表达于大肠杆菌(Escherichia coli) BL21 (DE3),并进行了表达条件优化和酶学性质研究。最终确定xynA最佳表达条件为：诱导剂(异丙基硫代半乳糖苷)浓度0.1 mmol/L、诱导温度20℃、诱导起始OD600值0.5。在该条件下，胞外xynA活力达到15.8 U/mL,较初始条件提高85.9%。重组xynA经镍柱纯化至单一条带后进行酶学性质分析。酶学性质分析表明，重组xynA比酶活力、最适反应温度及最适反应pH分别为175.1 U/mg、50℃和4.0。重组xynA在40℃半衰期为182 min,且在pH为2.0～9.0内孵育1 h保持在70%以上活性。以桦木木聚糖为底物，重组xynA的Km和kcat分别为3.45 g/L和58.51 s-1。研究结果为xynA优良突变体的筛选和在工业生产中的应用奠定了基础。

• 单位
  江南大学; 生物工程学院