刘鹏飞，陆启蒙，胡雪芹，侯学文，张洪斌



α-氨基酸酯酰基转移酶表达纯化、酶学性质及其催化应用

刘鹏飞，陆启蒙，胡雪芹，侯学文，张洪斌

合肥工业大学 生物与医学工程学院，安徽 合肥 230009

金城. 2018酶工程专刊序言. 生物工程学报, 2018, 34(7): 1021−1023.Jin C. Preface for special issue on enzyme engineering (2018). Chin J Biotech, 2018, 34(7): 1021−1023.

α-氨基酸酯酰基转移酶(α-amino acid ester acyltransferase，AET) 能够催化底物L-丙氨酸甲酯盐酸盐、L-谷氨酰胺合成L-丙氨酰-L-谷氨酰胺 (L-alanyl-L-glutamine，丙谷二肽)。利用重组大肠杆菌saet-QC01表达 α-氨基酸酯酰基转移酶，对其表达条件进行了优化，通过Ni-NTA亲和层析法分离纯化重组蛋白，并对其酶学性质、催化应用进行了研究。适合酶表达的诱导条件：温度20 ℃，诱导阶段 (600=2.0−2.5)，IPTG浓度0.6 mmol/L，诱导时间12 h。α-氨基酸酯酰基转移酶的最适反应温度27 ℃，最适pH 8.5，在pH 7.0−8.0很稳定，在酸性条件下相对稳定，低浓度的Co2+、低浓度的EDTA对酶活有促进作用。在底物浓度丙氨酸甲酯盐酸盐600 mmol/L、谷氨酰胺480 mmol/L，丙谷二肽的产量达到78.2 g/L，生产速率达到1.955 g/(L·min)，转化率达到75.0%。α-氨基酸酯酰基转移酶具有良好的酸碱耐受性，催化效率高的优良特性，在工业生产中具有较好的应用潜力。

α-氨基酸酯酰基转移酶，丙谷二肽，表达条件，酶学性质，催化条件

谷氨酰胺 (Gln) 因为在机体的新陈代谢方面扮演着重要角色，近年来在预防和治疗某些疾病方面受到重要关注。谷氨酰胺虽然是非必需氨基酸，但在机体处于应激状态时，对维护肠道结构和免疫功能的完整性具有不可替代的作用；在机体受创、患败血症、化疗放疗中，自身合成的谷氨酰胺不能满足需求，使其成为一种条件必需氨基酸[1-2]。但谷氨酰胺水溶性差，单体在酸性条件下不稳定，在加热条件下易生成有毒的焦谷氨酸[3-4]，限制了其在临床上的应用。……