三种不同来源的α-葡糖苷酶合成L-抗坏血酸2-葡糖苷的比较

L-抗坏血酸2-葡糖苷(L-ascorbic acid 2-glucoside,AA-2G)是L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,L-AA)的衍生物,相比L-AA,其稳定性极好,并且容易被人体利用。α-葡糖苷酶(alpha glucosidase,AG)是最早发现可以产生AA-2G的酶,但合成效率很低。本研究的目的是通过系统评价来源于黑曲霉、粳稻以及大鼠的AG合成AA-2G的活性,为进一步分子改良提高AG合成AA-2G功能筛选候选AG出发酶。人工合成黑曲霉、粳稻以及大鼠来源的AG基因,构建重组工程菌,表达和纯化3种重组酶(AAG,JrAG,RAG),并对它们产生AA-2G的条件进行优化,在最适反应条件下,比较这3种酶的活力、合成AA-2G的产量和转糖率等。研究结果显示,JrAG的比活力为1.9 U/mg、生成AA-2G的量为2577.2 mg/L、转糖苷率为7.6%;AAG的比活力为1.0 U/mg、生成AA-2G的量为153.10 mg/L、转糖苷率为0.5%;RAG的比活力为0.4 U/mg、生成AA-2G的量为861.0 mg/L、转糖苷率为2.5%;在这3种来源的AG重组酶中,JrAG的比活力和转糖率最高。JrAG具有较高转麦芽糖合成AA-2G的活性,是进一步分子改良提高合成AA-2G产量的良好出发酶,本研究结果也可为开展AG在AA-2G合成的相关研究提供参考。