融合自组装双亲短肽对重组过氧化氢酶酶学性质的影响
[目的]利用融合自组装双亲短肽策略对源自枯草芽孢杆菌(Bacilluss ubtilis)的过氧化氢酶KatA进行改性,以强化重组过氧化氢酶在工业中的应用适应性.[方法]将自组装双亲短肽 S1vw通过连接肽PT-linker融合在 KatA 的 N端,构建重组质粒pHT254-S1vw-PT-katA,将其与携带天然酶基因的pHT254-katA 分别转入枯草芽孢杆菌WB800N中进行分泌表达,之后将分离纯化得到的纯酶进行酶学性质研究.[结果]成功构建出工程菌并将胞外粗酶液通过乙醇沉淀、DEAE阴离子交换层析、疏水层析和凝胶过滤层析4步纯化,最终获得电泳纯的重组酶蛋白.酶学性质研究结果显示,融合酶S1vw-PT-KatA和天然酶KatA的最适反应温度均为30℃,最适反应pH值均为11.0.然而,融合酶在pH 12.0下孵育30 min的相对酶活为77.3％,是相同处理条件下天然酶相对酶活的14.9倍,在65℃和70℃下孵育30 min的相对酶活分别为19.8％和17.5％,是相同处理条件下天然酶相对酶活的1.8倍和1.7倍.此外,融合酶在4℃储存14 d后相对酶活为88.6％,而天然酶仅具有44.3％的相对酶活.同时,融合酶的kcat/Km提高到天然酶的2.3倍.[结论]融合自组装双亲短肽S1vw提高了重组过氧化氢酶KatA的pH稳定性、温度稳定性、储存稳定性和催化效率,不仅获得了催化效率和应用适应性改良的重组酶蛋白,为针对过氧化氢酶的进一步分子改造提供了策略参考和实验依据,而且促进了其在工业上的规模化制备和应用.
过氧化氢酶、融合表达、自组装双亲短肽、酶学性质
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Q93;TS261.4;Q55
辽宁省自然科学基金20180550668
2022-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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