耐热漆酶ba4基因鉴定与酶学性质分析

作者：王雨辰; 丁尊丹; 关菲菲; 田健; 刘国安^*; 伍宁丰^*

来源：生物技术通报, 2022, 38(08): 252-260.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2021-1422

• 漆酶
• 酶学性质
• 玉米赤霉烯酮
• 棉酚

漆酶(EC 1.10.3.2)是一种氧化还原酶，在有毒和致癌化合物的氧化降解方面具有应用价值。通过序列分析，从UniParc数据库中筛选到耐热的漆酶基因ba4，其全长1 860 bp，编码620个氨基酸。通过最适反应温度回归预测模型(PMT)预测出BA4是耐热的漆酶，并在NCBI蛋白数据库中进行比对分析，其与来源于Klebsiella michiganensis的铜抗性系统多铜氧化酶(STW26195.1)相似性为58.75%，证明漆酶ba4是Copper＿res＿A超家族新的漆酶基因。将其全序列合成并在大肠杆菌BL21(DE3)中异源表达并纯化，性质测定结果表明该酶在温度45-65℃之间均有较高的酶活，最适温度为50℃，最适pH为5.5。以ABTS为底物测定米氏常数(Km)(2 144.5±358.5)μmol/L，kcat为(44.06±3.14)min-1，最大反应速率(Vmax)为623.2 μmol/(min·g)，kcat/Km为(0.020 9±0.002)L/(μmol·min)。漆酶BA4(60-70 U/L)在50℃条件下与玉米赤霉烯酮(0.1 mg/mL)反应2 h，降解率达到了90%以上；漆酶BA4(70-80 U/L)在40℃和50℃条件下与棉酚反应(1 mg/mL)1 h，降解率均为30%。漆酶BA4良好的酶学性质以及对玉米赤霉烯酮和棉酚有效降解为酶的应用奠定了良好的基础。

• 单位
  西北师范大学; 中国农业科学院生物技术研究所; 生命科学学院