全细胞催化剂pelB⁃Xln⁃DT构建及其在水解三七皂苷R1中的应用

摘要：

设计带有EcoRV和XhoI酶切位点的上下游引物PCR扩增嗜热菌Dictyoglomus thermophilum DSM 3960的GH39家族的β?木糖苷酶Xln?DT编码基因,利用基因拼接技术将其重组至pET?20b质粒中pelB信号肽基因的下游,重组质粒转化大肠杆菌表达宿主Escherichia coli BL21,构建分泌融合表达型基因工程菌pelB?Xln?DT.经异苯基?β?D?硫代半乳糖苷诱导,pelB?Xln?DT酶活为2.1 U/mL.粗酶液pelB?Xln?DT的最适温度为85℃,较原酶提高了10℃,最适pH为5.5,比原酶降低了0.5;pelB?Xln?DT在85℃下的热稳定性比原酶有了一定提高,保温1 h后酶活基本不变,保温2 h其剩余酶活为82.0％,而Xln?DT在85℃下保温1 h后其剩余酶活为70.4％;在pH 4.0～7.0的范围内,pelB?Xln?DT具有良好的pH稳定性.引入pelB信号肽后不但能够提高蛋白的可溶性表达,还能提高酶蛋白的热稳定性.以pelB?Xln?DT作为全细胞催化剂转化三七皂苷R1生成人参皂苷Rg1,研究了转化温度、转化时间、三七皂苷R1添加量、重复次数等因素对转化效率的影响.结果表明,全细胞催化剂用量1.0 U/mL,在温度37℃下,3 g/L的三七皂苷R1反应3 h后的摩尔转化率达到91.6％,重复利用10次后,转化率仍能达到46.7％,显示出pelB?Xln?DT良好的重复催化性能.

关键词：全细胞催化剂、pelB信号肽、β?木糖苷酶、三七皂苷R1、人参皂苷Rg1

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分类号：Q814(生物工程学(生物技术))

资助基金：国家重点研发计划;南京林业大学大学生创新训练计划

在线出版日期：2020-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：114-120