黄酒酵母β-苯乙醇合成途径醇脱氢酶I的异源表达及酶学特性

作者：杨琪琳; 刘双平; 赵禹宗; 孙海龙; 毛健^*

来源：中国食品学报, 2022, 22(06): 83-94.

DOI：10.16429/j.1009-7848.2022.06.009

• 醇脱氢酶I
• 异源表达
• 酶学性质
• 黄酒
• 黄酒酵母

醇脱氢酶I (Adh1p)是黄酒酵母艾利希途径最后合成β-苯乙醇的一个关键酶。为探究黄酒酵母Adh1p的差异及酶学特性，以工业生产菌株黄酒酵母HJ和模式菌株酿酒酵母S288C的基因组为模板，设计引物PCR扩增醇脱氢酶编码区基因ADH1，构建pET-28a(+)表达质粒，转化至大肠杆菌BL21 (DE3)中，IPTG诱导表达获得Adh1p。通过超声破碎菌体后获取粗酶液，亲和层析纯化后获取纯酶，进而探究酶学特性。以苯乙醛为底物，酶活性测定表明：来自黄酒酵母的Adh1pHJ纯酶的酶活(231.51 U/g)比来自酿酒酵母的Adh1pS288C(203.48 U/g)高13.79%，且Adh1pHJ的Km值(0.524μmol/L)小于Adh1pS288C的Km值(0.759μmol/L)，表现为Adh1pHJ与底物的亲和力更大。从kcat/Km值发现Adh1pHJ(0.406 L/(μmol·min))的催化效率更高。Adh1pHJ耐受β-苯乙醇和乙醇的能力较高于Adh1pS288C。本研究结果为Adh1p的结构以及酶学性质分析提供方法和理论依据，同时也对β-苯乙醇工业生产开发提供借鉴。

• 单位
  浙江古越龙山绍兴酒股份有限公司; 江南大学; 国家黄酒工程技术研究中心