纤维二糖磷酸化酶表达条件的优化及其酶学性质研究

作者：彭念; 陈婷婷; 王璐; 樊俊萍; 高玉杉; 冉小琴; 刘露露; 李勇昊^*

来源：食品与发酵工业, 2023, 1-9.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.037187

• 纤维二糖磷酸化酶
• 重组表达
• 大肠杆菌
• 酶学性质
• 生物催化

纤维二糖磷酸化酶(cellobiose phosphorylase， CBP)磷酸化裂解纤维二糖为葡萄糖-1-磷酸，它是木质纤维素转化淀粉的关键酶。该研究将来源于Clostridium thermocellum YM4的cbp基因通过表达载体pET-28a(+)构建重组菌Rosetta(DE3)/pET-28a-CBP用于表达CBP。对其诱导表达条件进行优化，结果显示当诱导温度、异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(isopropylthio-β-D-galactoside， IPTG)浓度和诱导时间分别为15 ℃、0.2 mmol/L和12 h时CBP酶活性最高，为0.47 IU/mL。进一步利用Ni柱分离纯化出带有His标签的CBP，结果表明该重组酶分子质量为95 kDa，比酶活1.03 IU/mg；最适反应温度60 ℃，最适反应pH 6，半失活时间为60 min；金属离子Cu2+显示出对该酶有强烈的抑制作用，然后依次是Zn2＋、Fe3+、Ca2+、Mn4+(P<0.05)；而K+、Mg2+和Na+对该酶活性无显著性影响(P>0.05)；最后对重组CBP的动力学参数进行了表征，Km值为19.61 μmol/mL，Vmax值为1.19 μmol/(mL·min)且Kcat值为21.38 s-1。

• 单位
  化学化工学院; 重庆科技学院