粪便宏基因组来源低分子量碱性β-半乳糖苷酶的异源表达及酶学性质

【背景】β-半乳糖苷酶在食品加工、临床医疗及基因工程等领域有重要的应用价值，开发酶活性高、热稳定性强的β-半乳糖苷酶已成为研究热点。【目的】从西黑冠长臂猿（Nomascus concolor）粪便微生物宏基因组中挖掘新型β-半乳糖苷酶并进行酶学性质研究。【方法】以西黑冠长臂猿粪便微生物宏基因组DNA为模板扩增β-半乳糖苷酶基因GalNC1-8，构建重组表达质粒pEASY-E2/GalNC1-8，转化至大肠杆菌（Escherichia coli） BL21（DE3）异源表达，研究其酶学性质。【结果】获得GH35家族碱性β-半乳糖苷酶GalNC1-8，其分子量为28.18 kDa，最适温度为50°C，最适pH为8.0。将该酶在30-50°C下处理1 h，剩余酶活仍保持在80%以上；pH 7.0-9.0下处理1 h，剩余酶活大于54%。在含乙醇的反应体系中，其酶活性几乎不受影响；β-巯基乙醇、丙三醇、甲醇、Na⁺、K⁺和Li⁺对其酶活性有促进作用。在0.5-3.5 mol/L NaCl下处理1 h后，仍保留50%以上的酶活性。...