李 琦,朱文慧,姜云鹏,赵林果

(南京林业大学 化学工程学院;江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,江苏 南京210037)

β-木糖苷酶的主要功能是与内切木聚糖酶联用降解木聚糖,木聚糖水解产物木糖可被继续开发成燃料、食品和饲料等行业中的系列化学品[1-3]。此外,β-木糖苷酶也被应用于带有木糖基的林源天然活性物质(如三七皂苷R1、7-木糖-10-去乙酰紫杉醇等)的生物转化中,进而获得活性更强的天然产物衍生物[4-6]。近年来,研究人员就β-木糖苷酶的筛选、基因克隆和异源表达等方面进行了深入的研究[7-8]。然而,现有的β-木糖苷酶仍存在着表达量低、稳定性弱、底物特异性差等缺点,远不能满足工业应用的需求。笔者在前期的研究中发现了一个来源于嗜热网球菌(Dictyoglomusthermophilum),糖苷水解酶39家族β-木糖苷酶(Xln-DT),并在大肠杆菌中实现了异源表达,其在木二糖、三七皂苷R1和黄芪甲苷中显示出极好的水解效率[9]。然而,Xln-DT在大肠杆菌中的起始表达量低,且因为不正确的折叠而聚集形成了大量的包涵体,严重制约了其后续在工业生产中的应用。共表达分子伴侣蛋白和折叠酶,可以在一定程度上减少包涵体的形成、增加异源蛋白的可溶性表达。李轲等[10]利用分子伴侣蛋白质粒pGro7与核糖核酸外切酶R共表达,使蛋白表达量提高了43.08%。邓通等[11]利用分子伴侣蛋白质粒pGro7和醇脱氢酶CbADH共表达,使CbADH的可溶性表达量提高了8.07倍。Bu等[12]利用分子伴侣蛋白质粒pG-KJE6与木酮糖激酶共表达,使木酮糖激酶可溶性表达量增加了8～77倍。……