定点突变提高极端嗜热α-淀粉酶ApkA的高温活性和热稳定性

摘要：

极端嗜热α-淀粉酶具有优良的高温活性和热稳定性,因此在淀粉液化工艺中具有巨大的应用潜力,并且其高温适应性机制研究可以为构建耐高温6c-淀粉酶提供理论依据和设计思路.通过分析来源于极端嗜热古生菌Thermococcus kodakarensis KOD1的α-淀粉酶ApkA的氨基酸序列,构建缺失信号肽突变体ApkAds和单点突变体ApkAdsA 180K.酶学性质分析表明,与ApkAds相比,突变体ApkAdsA 180K的高温活性和热稳定性明显提高.其中ApkAds的最适反应温度为90℃,对应的酶比活力为2 946.75 U/mg;突变体ApkAdsA 180K的最适反应温度为100℃,对应的酶比活力为4 501.08 U/mg.ApkAds于90℃的半衰期约为5h,突变体ApkAdsA 180K于90℃的半衰期约为7h.通过同源模建得到的蛋白质三级结构显示,突变体ApkAdsA 180K中氨基酸残基K180与D212间形成离子键.本研究结果表明ApkAdsA 180K中K180与D212间离子键有利于其维持其高温活性和热稳定性.

关键词：极端嗜热α-淀粉酶、离子键、定点突变、高温活性、热稳定性

所属期刊栏目：38

分类号：Q814(生物工程学(生物技术))

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金项目31501422;江西省青年科学基金项目20151BAB214001;江西省科学院资助项目2014-YYB-08,2014-XTPH1-08

在线出版日期：2017-03-17（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：20-26