重组大肠杆菌的酚酸脱羧酶克隆表达及固定化研究
2021-11-24晋湘宜李俊微方尚玲
酿酒科技 2021年11期
赵 婷,袁 萌,晋湘宜,李 良,李俊微,方尚玲
(1.湖北工业大学生物工程与食品学院,湖北省酿造工艺与装备工程技术研究中心,湖北武汉430068;2.黄鹤楼酒业有限公司,湖北武汉430050)
酚酸脱羧酶(phenolic acid decarboxylase,PAD)是一种能够催化酚酸类物质发生非氧化脱羧反应(nonoxidative decarboxylation)的蛋白酶,可以催化分解酚酸类物质产生4-乙烯基衍生物[1]。酚酸类物质的4-乙烯基衍生物中的4-乙烯基苯酚有药物和辛香风味,可用于食品添加剂及香精香料行业[2-4],对葡萄酒和其他发酵食品和饮料的香气形成具有重大贡献[5]。
酶在温和的反应条件下(低温和低压下,pH值介于5~8之间)具有较高活性,还能减少副反应的发生[6]。但由于受到温度、pH值、酶液浓度、溶剂等因素的影响,游离酶的催化活性很低甚至容易失活。酶的固定技术可以克服这些问题,与游离酶相比,固定化有助于增强酶在苛刻环境中的稳定性,提高酶的催化活性和储存稳定性;另外,固定化酶可以更快速地从反应体系中分离出来,从而最大限度地减少或消除产物对酶的污染,促进了酶的有效回收和循环利用[7-9]。
本试验从解淀粉芽胞杆菌中克隆表达得到了酚酸脱羧酶的重组菌株,分别选用壳聚糖、海藻酸钠、大孔树脂,不同的交联剂进行酶的固定化,并对壳聚糖固定酚酸脱羧酶进行优化,从而确定酚酸脱羧酶的最佳固定方案,使其能够更好的应用于实际生产。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂及仪器
菌株细胞:解淀粉芽胞杆菌,本实验室保存;大肠杆菌感受态细胞DH5α和BL21(DE3),天根生化科技(北京)有限公司。……
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