链霉菌来源D-甘露糖异构酶的性质及其在制备D-甘露糖中的应用

摘要：

[背景]D-甘露糖具有多种功能活性,在食品、医药、饲料等行业应用广泛.D-甘露糖异构酶可以催化D-果糖与D-甘露糖之间的相互转化,在D-甘露糖的酶法制备中具有应用潜力.[目的]克隆一个链霉菌(Streptomyces sp.)来源的D-甘露糖异构酶基因(sssMIaseA)并在大肠杆菌中表达,研究其酶学性质,并用于制备D-甘露糖.[方法]从链霉菌(Streptomyces sp.)中发掘一个D-甘露糖异构酶基因(ssMIaseA),构建重组表达质粒pET-28a-ssMIaseA并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,经Ni-NTA亲和层析纯化后测定酶学性质,利用高效液相色谱对SsMIaseA制备D-甘露糖进行研究.[结果]SsMIaseA与嗜热裂孢菌(Thermobifda fusca)来源的D-甘露糖异构酶ManI相似性最高,为60.2％.该酶比酶活为525 U/mg,分子量约为45 kD,最适pH和温度分别为7.5和45℃,在pH 6.5-10.0范围内和45℃以下保持稳定.该酶对甘露糖具有最高催化活性,其次是果糖、塔罗糖和塔格糖.利用SsMIaseA转化600 g/LD-果糖,反应8 h达到平衡,生成185 g/L D-甘露糖,转化率为31％.[结论]SsMIaseA作为新型D-甘露糖异构酶为D-甘露糖的酶法制备奠定了基础.

关键词：链霉菌、D-甘露糖、D-甘露糖异构酶、酶学性质

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资助基金：国家自然科学基金31901627

在线出版日期：2021-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1930-1941