肌酐酶在大肠杆菌中外源表达及发酵优化

作者：周丽亚; 张悦; 刘瑞琪; 陈佳立; 刘运亭^*; 姜艳军; 马丽^*

来源：食品与发酵工业, 2023, 49(23): 33-40.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.035136

• 肌酐酶
• 外源表达
• 发酵优化
• 大肠杆菌
• 响应面法

肌酐酶(creatininase, CA)是一种应用于体外检测试剂的重要工具酶，目前主要由微生物法生产，存在产量低和活性差的问题，限制了其实际应用。该研究通过全基因合成和异源表达构建了重组大肠杆菌BL21(DE3)/pET28a-CA,获得了高性能CA。通过单因素试验和响应面设计分析确定最优培养基组成，并系统地优化了发酵条件，从而提高了CA表达量。培养基优化实验结果表明，最优培养基各组分为：葡萄糖10.33 g/L、酵母浸粉21.80 g/L、磷酸盐137.63 mmol/L和胰蛋白胨15.60 g/L。经过5 L发酵罐发酵工艺优化，极大地提高了CA的活力，在接种量4%、诱导温度25℃、诱导时间18 h、异丙基-β-D-硫代半乳糖苷浓度0.2 mmol/L、溶氧值30%条件下，其活力达到470.24 U/mL,比酶活力为367.38 U/mg。该研究为CA的生产和工业化应用提供了理论基础和技术支持。

• 单位
  河北工业大学