封志媚 赵雅童 刘业学 路福平 李玉

（天津科技大学生物工程学院 工业微生物教育部重点实验室，天津 300457）

NADPH依赖的甘露醇脱氢酶的重组表达及甘露醇的转化条件

封志媚 赵雅童 刘业学 路福平 李玉

（天津科技大学生物工程学院 工业微生物教育部重点实验室，天津 300457）

对NADPH依赖的甘露醇脱氢酶的异源表达和对果糖的转化情况进行分析，为在细胞内构建甘露醇的合成途径奠定基础。构建重组菌株BL21（DE3）/pET28a-mdh，对其进行诱导发酵后，通过His标签对目的蛋白进行纯化，并利用HPLC分析纯化后的甘露醇脱氢酶转化果糖生成甘露醇的情况。成功构建了NADPH依赖的甘露醇脱氢酶重组表达菌株BL21（DE3）/pET28amdh，并对表达后的甘露醇脱氢酶进行了纯化，测得纯化后的甘露醇脱氢酶酶活力为270 U/mL。对酶法转化果糖得到甘露醇的转化条件进行优化，确定最佳的转化条件为：当底物浓度为300 g/L，反应初始pH5.8，温度40℃，NADPH终浓度为9 mmol/L时，甘露醇转化率可以达到97.4%。实现了NADPH依赖的甘露醇脱氢酶在大肠杆菌中的活性表达，为进一步研究大肠杆菌合成甘露醇的代谢调控提供了依据。

甘露醇脱氢酶；NADPH；甘露醇；大肠杆菌；纯化

甘露醇是一种被广泛应用于食品、医药、化工等领域的功能糖醇［1］，目前主要的合成方法有天然提取法、化学催化法［2］、以及酶转化法和微生物细胞转化法。前两种方法因产率低、副产物比例高、产物分离纯化困难等因素限制了其在甘露醇生产上的应用；而后两种方法，因细胞内或胞外起关键作用的酶的催化特异性强，使得底物转化为甘露醇的转化率高，且反应条件温和、无山梨醇等副产物产生，产品的收率高［3］。……