一种高活性乙烯合成酶的鉴定和性质研究

作者：苏宾宾; 张佟佟; 刘海萍^*

来源：生物学杂志, 2021, 38(04): 54-58.

• 乙烯合成酶
• 乙烯
• 底物抑制
• α-酮戊二酸依赖酶

通过对不同微生物中乙烯合成酶(EFE)同源基因的筛选,成功获得了一种Neofusicoccum parvum(NpEFE)来源的高活性乙烯合成酶。以pET28a为载体成功实现了这种高活性efe基因在大肠杆菌BL21(DE3)中的异源表达,并且对其纯酶酶学性质进行了研究分析。结果显示,该种属乙烯合成酶的酶比活力为(730.7±56.9) U/mg,催化反应最适pH值为7.5。酶动力学研究表明,对底物α-酮戊二酸,其Km为155.7μmol/L,kcat为51.4/min,对底物L-精氨酸,其Km为139.7μmol/L,kcat为53.4/min。与目前研究较为广泛的来源于Pseudomonas syringae(PsEFE)的乙烯合成酶相比,在较高浓度的底物条件下,NpEFE酶活性约是PsEFE的2倍,并且表现出较弱的底物抑制作用,这在未来生物乙烯生产的工业化应用中具有很大的潜力。

• 单位
  生物工程学院; 天津科技大学; 中国科学院天津工业生物技术研究所