来源于P.bacterium 1109的甘露醇脱氢酶的重组纯化及酶学性质研究

作者：逯付之; 徐炜; 吴昊; 张文立; 光翠娥^*; 沐万孟

来源：食品工业科技, 2020, 41(19): 137-143+165.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2020.19.022

• 甘露醇
• 甘露醇脱氢酶(MDH)
• P.bacterium 1109
• 热稳定性
• 大肠杆菌BL21(DE3)

本文将来自P.bacterium 1109的甘露糖醇脱氢酶(MDH)表达并提取纯化,研究了该重组酶的酶学性质及其在甘露醇生产中的工艺条件。结果显示重组MDH是一个相对分子量为37 kDa的四聚体。氨基酸序列比对发现其与大多数MDHs的同源性小于40%。该酶的最适pH和温度分别为8.5和80℃,且当金属离子Zn2+存在时,重组MDH的活力提高到对照组的260%。此外,重组MDH在75℃孵育6 h后仍可保留超过85%的残留活性,热稳定性较高,比大多数MDHs的活性高。底物特异性研究表明其对D-果糖具有较高的专一性。重组MDH催化D-果糖的米氏常数(Km)和催化效率(kcat/Km)分别为20 mmol/L和7.5 L/(mmol·min)。重组MDH在以400 mmol/L的D-果糖为底物的反应系统中,可将80%以上的D-果糖转化为甘露糖醇。通过对反应条件的优化,为后续工业化生产制备甘露醇奠定了基础。

• 单位
  食品科学与技术国家重点实验室; 江南大学