Streptomyces lavendulae X33海藻糖合酶基因克隆及酶学特性
2021-09-29陈允妲李雪亮赵晓艳张丽霞吴晓玉陈金印
陈允妲,李雪亮,赵晓艳,张丽霞,吴晓玉,,王 飞,*,陈金印
(1.江西农业大学 生物科学与工程学院,江西 南昌 330045;2.江西省果蔬保鲜与质量安全创新中心,江西 南昌 330045)
【研究意义】海藻糖是由2个葡萄糖分子以1,1-糖苷键连接的一种非还原性双糖,在生物体中具有多种功能[1]。海藻糖对生物大分子有良好的保护性能,当细胞处于饥饿、干燥、高渗透压、脱水等胁迫环境时,海藻糖能有效地保护蛋白质不变性,保护细胞膜不受损伤,从而提高这些生物的抗逆性[2-4]。因此,海藻糖在食品、化妆品、医药等保护剂的应用前景广阔[5]。在已知的海藻糖生物合成途径中,海藻糖合酶途径(TS 途径)只需要一个酶参与反应,即利用海藻糖合酶通过转糖苷作用催化麦芽糖与海藻糖之间的可逆反应,可以将麦芽糖转化为海藻糖[6]。生产流程相对简单,转化率高,生产原料的成本比较低廉,稳定性能好,适合大规模的工业生产,受到广泛关注[7]。【前人研究进展】国内外研究者从Picrophilus torridus、Mycobacterium smegmatis、Paenarthrobacter aurescens、Arthrobacter chlorophenolicus、Deinococcus radiodurans、Pseudomonas stutzeri、Acidiplasmasp.MBA-1、Enterobacter hormaechei等G-菌株中分别克隆到海藻糖合酶[8-11],但目前已报道的海藻糖合酶的热稳定性不强,限制了其工业化应用。【本研究切入点】前期工作中,项目组分离得到的一株耐热性良好的链霉菌Streptomyces lavendulaeX33 通过基因组测序,发现其基因组中含有一个海藻糖合酶的编码序列。【拟解决的关键问题】本文拟对其进行克隆和异源表达后,对其酶学特性进行表征,为海藻糖合酶开发提供新的酶资源。
1 材料与方法
1.1 菌株
Streptomyces lavendulaeX33,克隆菌株E.coliDH5α,表达宿主菌株E.coliBL21(DE3)保藏于江西农业大学江西省农业微生物资源开发与利用工程重点实验室。……
