新型食品添加剂γ聚谷氨酸合成酶基因的克隆及表达
2017-03-14王风青梁金钟毕明月
王风青,梁金钟,毕明月,肖 玮
(哈尔滨商业大学食品工程学院,黑龙江省高等学校食品科学与工程重点实验室,黑龙江哈尔滨 150076)
王风青,梁金钟*,毕明月,肖 玮
(哈尔滨商业大学食品工程学院,黑龙江省高等学校食品科学与工程重点实验室,黑龙江哈尔滨 150076)
γ-聚谷氨酸(γ-poly glutamic acid,γ-PGA)特殊的分子结构,使其具有很好的乳化、增稠、抗冻等特性,可作为添加剂广泛应用于食品当中。实验以枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis115基因组为模板,通过PCR技术成功克隆到γ-PGA合成酶系基因pgsBCA,并进行测序,利用ExPASy-ProtParam tool、Server 3.0 SignalP,TMHMM Server和Tmpred,PSORTB,PredictProtein,Swiss-Model Workspace软件,分别对蛋白质的生物信息进行了分析和预测,针对γ-PGA合成关键酶基因pgsB构建了表达体系,结果表明:pgsB,pgsC和pgsA基因分别含1182、450和1143个核苷酸,分别编码393、149和380个氨基酸,其对应蛋白均不存在信号肽,属于非分泌型蛋白;PgsB、PgsC和PgsA分子量分别为44016.7、16302.9、42759.8 Da;PgsB为亲水性不稳定的酸性蛋白质,二级结构以α-螺旋为主;PgsC 是疏水碱性的膜结合蛋白,存在4个强跨膜区;PgsA为亲水稳定的碱性蛋白,在N端存在1个强跨膜区域。经聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测,pgsB基因被成功表达,目的蛋白相对分子质量约为45 kDa,与预测值基本相符。
Bacillussubtilis115,γ-PGA,pgsBCA基因克隆,生物信息分析,诱导表达
γ-聚谷氨酸(γ-poly glutamic acid,γ-PGA)是一种生物安全的亲水性大分子聚合物,具有乳化、增稠、成膜、保湿、絮凝、黏合、无毒等性能,可广泛应用于日用品[1]、环境治理[2-3]、生物医学[4-6]等领域,有很好的商业价值[7]。在食品方面,它最早发现于日本发酵食品纳豆中,具有食品安全性,可作为冻干保护剂用于益生菌粉或发酵剂的制备[8-10],油炸面食中的油脂抑制因子[11],矿物吸附剂[12-13],增稠剂[14],苦味掩盖剂等。……
