Ca2+结合位点对极端嗜热α-淀粉酶ApkA高温活性及热稳定性的影响

作者：曾静; 郭建军; 顾斌涛; 张莉莉; 熊大维; 袁林

来源：现代食品科技, 2016, 32(08): 90-27.

DOI：10.13982/j.mfst.1673-9078.2016.8.014

• 极端嗜热α-淀粉酶
• Ca2+结合位点
• 定点突变
• 高温活性
• 热稳定性

开发耐高温α-淀粉酶是目前淀粉液化工艺的迫切需要,极端嗜热α-淀粉酶具有优良的高温活性和热稳定性,其高温适应性机制研究可以为构建耐高温α-淀粉酶提供理论依据和设计思路。通过分析来源于极端嗜热古生菌Thermococcus kodakarensis KOD1的α-淀粉酶Apk A的氨基酸序列,构建Ca2+结合位点突变体Apk Ads N110A/D155A/D164A。酶学性质分析表明,与野生型Apk Ads相比,突变体Apk Ads N110A/D155A/D164A的高温活性和热稳定性明显降低。其中Apk Ads的最适反应温度为90℃,对应的绝对酶活为2946.75 U/mg;突变体Apk Ads N110A/D155A/D164A的最适反应温度为80℃,对应的绝对酶活为917.07 U/mg。Apk Ads于90℃的半衰期约为5 h,突变体Apk Ads N110A/D155A/D164A于90℃的半衰期约为2 h。本研究结果表明Apk A中Ca2+结合位点与其高温活性和热稳定性均相关,Asn110、Asp155及Asp164这三个氨基酸残基的丙氨酸替换突变不利于Apk A维持其高温活性和热稳定性。

• 单位
  江西省科学院微生物研究所