Bacillus stearothermophilus NO2环糊精葡萄糖基转移酶Leu277突变提高α-环糊精产量

摘要：

环糊精葡萄糖基转移酶(cyclodextrin glucosyltransferase,CGTase)能够以淀粉为底物发生环化反应生成环糊精,包括α-环糊精(α-cyclodextrin,α-CD)、β-环糊精及γ-环糊精,其中α-环糊精产量低且易降解.该研究选择Bacillus stearothermophilus NO2 来源的 CGTase,考察其突变体 E142P、L277M、L277F、E142P/L277M、E142P/L277F、L277M/N353A及L277F/N353A以可溶性淀粉为底物生产α-CD的能力.与野生型相比,最优突变体为E142P/L277M,α-环糊精产量提高1.7 g/L,且在产物中占比提高14.3%.分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟结果表明,E142P/L277M突变体中2 个突变位点相互影响较小.此外,L277M/N353A催化效果较差,MD结果表明该突变体整体结构变化较大且溶剂可及表面积增大,不利于转糖苷反应的发生.该研究为CGTase的分子改造提高环化反应活性以及CGTase在α-环糊精工业化生产中提升产量提供了新思路.

关键词：环糊精葡萄糖基转移酶、可溶性淀粉、α-环糊精、定点突变、环化反应

所属期刊栏目：49

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金面上项目;江苏省研究生科研与实践创新计划项目

在线出版日期：2023-08-22（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：1-7