| 蔗糖富集环境中蔗糖磷酸化酶的酶学性质研究与改造 |
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| 引用本文： | 何贺贺,尹钰,屈潇毅,赵英丽,林厚民,韦宇拓,黄日波,杜丽琴.蔗糖富集环境中蔗糖磷酸化酶的酶学性质研究与改造[J].微生物学通报,2019,46(10):2465-2474. |
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| 作者姓名： | 何贺贺 尹钰 屈潇毅 赵英丽 林厚民 韦宇拓 黄日波 杜丽琴 |
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| 作者单位： | 1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005;2 广西生物炼制重点实验室 广西 南宁 530007,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005;2 广西生物炼制重点实验室 广西 南宁 530007,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005;2 广西生物炼制重点实验室 广西 南宁 530007,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005,1 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室 广西大学生命科学与技术学院 广西 南宁 530005;2 广西生物炼制重点实验室 广西 南宁 530007 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(21566003)；广西自然科学基金(2018GXNSFAA138103) |
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| 摘 要： | 【背景】蔗糖富集土壤是蔗糖磷酸化酶的重要来源之一。此酶能以较廉价的蔗糖为底物进行转葡萄糖基反应,改善受体底物的理化性质,因而具有重要的应用价值。【目的】研究蔗糖富集土壤中蔗糖磷酸化酶的酶学性质和转糖苷活性,为其更优质的改造提供材料和理论基础。【方法】将宏基因组中获得的蔗糖磷酸化酶基因克隆到表达载体上构建重组大肠杆菌,诱导表达并进行镍亲和层析纯化蛋白。以蔗糖为底物测量重组酶的基本酶学性质,研究其对糖类底物的转糖苷活性。通过底物通道分析,利用反向PCR技术对其第155位点进行饱和突变,并测定突变体基本酶学性质和转糖苷活性。【结果】纯化的酶蛋白分子量大小约为56 kD,活性状态时以三聚体形式存在。在以蔗糖为底物时,最适温度和最适pH值分别为55°C和6.5;Km和Vmax值分别为23.1±2.4 mmol/L和407.9±8.5μmol/(mg·min),对第155位点进行了定点饱和突变,获得了部分酶学性质或转糖苷活性改善的突变体。【结论】宏基因组中蔗糖磷酸化酶的研究丰富了酶学数据,并通过分子改造获得了部分性质更优的突变体,为转糖苷活性关键氨基酸的研究和该酶的工业应用奠定了基础。
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| 关 键 词： | 蔗糖磷酸化酶，酶学性质，分子改造，转糖苷 |
Enzymatic properties and modification of sucrose phosphorylase from the metagenome of sucrose-enriched environment |
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| HE He-He,YIN Yu,QU Xiao-Yi,ZHAO Ying-Li,LIN Hou-Min,WEI Yu-Tuo,HUANG Ri-Bo and DU Li-Qin.Enzymatic properties and modification of sucrose phosphorylase from the metagenome of sucrose-enriched environment[J].Microbiology,2019,46(10):2465-2474. |
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| Authors: | HE He-He YIN Yu QU Xiao-Yi ZHAO Ying-Li LIN Hou-Min WEI Yu-Tuo HUANG Ri-Bo and DU Li-Qin |
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| Institution: | 1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China; 2 Guangxi Key Laboratory of Bio-refinery, Nanning, Guangxi 530007, China,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China;,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China; 2 Guangxi Key Laboratory of Bio-refinery, Nanning, Guangxi 530007, China,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China;,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China;,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China; 2 Guangxi Key Laboratory of Bio-refinery, Nanning, Guangxi 530007, China,1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China; and 1 State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources, College of Life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005, China; 2 Guangxi Key Laboratory of Bio-refinery, Nanning, Guangxi 530007, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Sucrose phosphorylase Enzymatic properties Molecular modification Transglycosylation |
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