阿拉伯呋喃糖苷酶的重组表达及其发酵工艺优化

作者：李鸿雁; 陆健; 李晓敏^*

来源：食品与发酵工业, 2020, 46(15): 14-20.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.023748

• 阿拉伯呋喃糖苷酶
• 酶学性质
• 毕赤酵母
• 分泌表达
• 发酵优化

将来源于草酸青霉菌(Penicillium oxalicum sp.68)的阿拉伯呋喃糖苷酶基因poabf62a进行密码子优化后,在毕赤酵母GS115中重组表达PoAbf62A酶,并分析酶学性质。为进一步提高重组蛋白表达量,通过单因素及响应面分析法优化了重组菌株产PoAbf62A酶的发酵工艺。结果表明,以对硝基苯-α-L-阿拉伯呋喃糖苷(p-nitrobenzene-L-arabinofuranoside,pNPAF)为底物时,重组阿拉伯呋喃糖苷酶PoAbf62A的最适反应pH值为4.5,最适反应温度为40℃;该酶在pH 4.5和40～45℃下较稳定; Al3+、Co2+、Zn2+、Mg2+等金属离子对该酶活性有促进作用,Fe3+、Mn2、Cu2+和Fe2+可抑制其活性;以pNPAF为底物测得酶的Km值为2.46 mmol/L,最大反应速度Vmax为9.05μmol/(min·g),kcat为0.22 s-1。最佳发酵参数为:BMMY培养基中接种量初始OD600值为2.4,添加诱导剂甲醇的体积分数为1.05%,每24 h补加甲醇使甲醇的体积分数恒定,30.5℃发酵120 h,发酵液酶活力为0.51 U/mL,相比未优化前提高了3.25倍。

• 单位
  江南大学; 生物工程学院; 工业生物技术教育部重点实验室