甜橙来源法尼烯合成酶的异源表达及酶学性质研究

摘要：

法尼烯是一种倍半萜化合物,在食品、香料等领域有广泛应用价值.法尼烯合成酶是法尼烯合成途径中的关键限速酶,对法尼烯的合成有重要催化作用.通过生物信息学方法获取了甜橙来源萜类合成酶(far-nesene synthase from Citrus sinensis,FSCS)基因Fscs,通过异源表达对其进行了功能鉴定,研究了重组酶的酶学性质并将其应用于酿酒酵母法尼烯合成.结果显示,在以法尼基焦磷酸为底物时,FSCS可催化其生成 α-法尼烯;Mg2+为酶必需的辅因子,K+可促进产物生成,8 mmol/L以上Mn2+对产物生成有抑制作用,最适金属离子条件为30 mmol/L Mg2+,40 mmol/L K+;最适反应温度为20℃,酶对高温耐受性差.将酶学性质应用于酿酒酵母重组表达菌株,最适金属离子条件下法尼烯产量提升了30％,达到43.76 mg/L;温度条件的改变对发酵后期法尼烯积累有一定促进作用.该研究对一种新的萜类合成酶进行了功能表征,并通过酶学性质研究为构建微生物细胞工厂高效生产法尼烯提供了参考.

关键词：法尼烯合成酶;酶学性质;法尼基焦磷酸;倍半萜;酿酒酵母

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资助基金：国家重点研发计划项目2018YFA0900504

在线出版日期：2021-11-22（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：79-85