黄艳娜,刘振民,游春苹

(乳业生物技术国家重点实验室,上海乳业生物工程技术研究中心,光明乳业股份有限公司乳业研究院,上海 200436)

保加利亚乳杆菌D-乳酸脱氢酶同工酶基因在大肠杆菌中的表达

黄艳娜,刘振民,游春苹*

(乳业生物技术国家重点实验室,上海乳业生物工程技术研究中心,光明乳业股份有限公司乳业研究院,上海 200436)

通过对保加利亚乳杆菌ATCC11842的D-乳酸脱氢酶基因的克隆,分离获得了ldb0101、ldb0813、ldb1010、ldb1147和ldb2021五种同工酶基因,并分别构建重组质粒转化大肠杆菌JM109,实现D-LDH同工酶基因的表达。结合重组大肠杆菌的摇瓶发酵实验和D-乳酸的合成,初步确定D-乳酸脱氢酶Ldb0101和Ldb1010在保加利亚乳杆菌中对D-乳酸的合成起着重要的作用。

保加利亚乳杆菌,D-乳酸脱氢酶,D-乳酸,基因克隆表达

保加利亚乳杆菌是乳酸菌家族中的重要一员,作为发酵剂而被广泛应用于食品工业中[1-2]。众所周知,保加利亚乳杆菌以合成D-乳酸为主,基本不合成L-乳酸[3-6]。有研究表明,D-乳酸脱氢酶(D-LDH)和L-乳酸脱氢酶(L-LDH)分别来自两个完全不同的家族,因此二者的蛋白序列同源性较低,仅有27%～37%[7]。van de Guchte等报道了保加利亚乳杆菌中存在五种D-乳酸脱氢酶同工酶(Ldb0101,Ldb0813,Ldb1010,Ldb1147,Ldb2021)[8],但对其功能特性没有做详细的说明。而目前对L.bulgaricusD-DLH的报道多集中于对其蛋白结构的研究。如Holton等研究了Ldb1010酶的蛋白构象[7];Bernard等将L.bulgaricus的D-乳酸脱氢酶基因ldhA在E.coli中表达,结果表明该酶与L.caseiD-HicDH同源[9];另外,Razeto报道了L.bulgaricusD-LDH(同Ldb0101)的闭合域、底物特异性和催化活性[10]。而目前对其他D-LDH同工酶的功能与特性未见报道,且对负责L.bulgaricusD-乳酸合成的关键酶尚无明确的结论。……