| 一株海洋来源铜绿假单胞菌Gxun-7角蛋白酶基因的克隆、表达及重组酶酶学性质 |
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| 引用本文： | 杨梦莹,谢晨杰,李时勇,张红岩,王一兵,申乃坤,姜明国. 一株海洋来源铜绿假单胞菌Gxun-7角蛋白酶基因的克隆、表达及重组酶酶学性质[J]. 微生物学通报, 2022, 49(11): 4629-4643 |
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| 作者姓名： | 杨梦莹 谢晨杰 李时勇 张红岩 王一兵 申乃坤 姜明国 |
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| 作者单位： | 广西民族大学海洋与生物技术学院 广西多糖材料与改性重点实验室 广西高校微生物与植物资源利用重点实验室, 广西 南宁 530006 |
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| 基金项目： | 广西壮族自治区科技重点研发计划(AA18242026， AB21196019， AB221220020); 广西壮族自治区自然科学基金(2018GXNSFAA28113， 2019GXNSFAA185003); 国家自然科学基金(31660022， 32060020); 广西壮族自治区研究生教育创新计划(YCSW2021156); 广西民族大学科研基金(2018KJQD17); 广西民族大学研究生教育创新计划(gxun-chxps 202078) |
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| 摘 要： | 【背景】角蛋白酶是一类特异性降解角蛋白的水解酶，在动物饲料、生物肥料、医学、洗涤、制革及环境治理等方面具有重要的应用潜力。【目的】对前期从海洋环境筛选出的一株铜绿假单胞菌Gxun-7的角蛋白酶基因进行克隆、表达，并探究重组酶酶学性质，为角蛋白酶在工业生产中的应用奠定基础。【方法】以铜绿假单胞菌Gxun-7基因组推定的角蛋白酶基因为基础，设计引物克隆获得角蛋白酶基因kp2，构建重组表达质粒pET22b-kp2，并转化到E. coliRosettagamiB (DE3)中进行诱导表达，同时对重组表达菌株的表达条件进行优化。利用镍柱分离纯化重组角蛋白酶并研究其酶学性质。【结果】重组角蛋白酶的分子量约为33 kDa，最适温度和pH值分别为40 ℃和8.0，在温度30-60 ℃和pH 6.5-8.0具有较好的稳定性。金属离子Co2+、Cu2+和化学试剂十二烷基磺酸钠(sodium dodecyl sulfonate，SDS)、乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA)、苯甲基磺酰氟(phenylmethylsulfonyl fluoride，PMSF)对酶活力有抑制作用，而Mg2+、K+、巯基乙醇和二硫苏糖醇(dithiothreitol，DTT)对酶活力有促进作用。重组角蛋白酶具有良好的耐盐性，在12.5%的NaCl作用下相对酶活为87.55%。以酪蛋白为底物时，酶的Km值为60.92 mg/mL、Vmax值为9.70 U/mL。【结论】海洋来源铜绿假单胞菌Gxun-7的重组角蛋白酶具有良好的温度、碱、盐稳定性，可应用于工业生产中。
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| 关 键 词： | 铜绿假单胞菌 角蛋白酶 异源表达 酶学性质 |
| 收稿时间： | 2022-03-17 |
| 修稿时间： | 2022-05-06 |
Cloning and expression of keratinase gene from a marine-derived Pseudomonas aeruginosa Gxun-7 and enzymatic properties of the recombinant enzyme |
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| YANG Mengying,XIE Chenjie,LI Shiyong,ZHANG Hongyan,WANG Yibing,SHEN Naikun,JIANG Mingguo. Cloning and expression of keratinase gene from a marine-derived Pseudomonas aeruginosa Gxun-7 and enzymatic properties of the recombinant enzyme[J]. Microbiology China, 2022, 49(11): 4629-4643 |
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| Authors: | YANG Mengying XIE Chenjie LI Shiyong ZHANG Hongyan WANG Yibing SHEN Naikun JIANG Mingguo |
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| Affiliation: | Guangxi Key Laboratory for Polysaccharide Materials and Modifications, Guangxi Key Laboratory of Microbial Plant Resources and Utilization, School of Marine Sciences and Biotechnology, Guangxi Minzu University, Nanning 530006, Guangxi, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Pseudomonas aeruginosa keratinase heterologous expression enzymatic properties |
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