耐酸耐温α-淀粉酶基因在大肠杆菌中的功能表达

王青艳; 熊伍平; 廖思明; 何冰芳; 黄日波; 《南京工业大学学报(自然科学版) 》 2012 北大核心

摘要：兼顾大肠杆菌与枯草芽孢杆菌密码子偏好性,优化获得了1个耐酸耐温淀粉酶的基因amyCN1,并将其在大肠杆菌中实现了功能表达。纯化后的重组α-淀粉酶(AMY1)表征结果表明:在最适pH 5.5和最适温度75℃条件下表观米氏常数(Km)值和催化效率(kcat/Km)值分别为20.93 g/L和98.20 L/(g.s);低浓度的Co2+(1 mmol/L)可以提高30%的淀粉酶活力,Mn2+抑制了大部分活力,包括Ca2+在内的其他金属离子影响不显著;高浓度的EDTA(≥50 mmol/L)抑制其活力;生物信息学分析表明,AMY1具有α-淀粉酶家族典型的3-结构域分布,具有1个Ca2+结合位点和5个Zn2+结合位点,活性中心催化氨基酸残基D198和E222位于(β/α)8桶中β折叠片C端一侧。AMY1优良的低pH耐受性和耐温性,有助于木薯淀粉生产燃料乙醇工业液化与糖化同步发酵工艺的实现。

关键词： 淀粉酶 密码子偏好 耐酸 耐温 表达