导读:本文包含了谷氨酰胺转胺酶论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:酰胺,热稳定性,微生物,折迭,突变,蛋白质,粘虫。
谷氨酰胺转胺酶论文文献综述
潘禹希,赵文宇,黄颖,赵美钰,Sangeeta,Prakash[1](2019)在《微生物谷氨酰胺转胺酶对马鲛鱼鱼糜3D打印品质的影响》一文中研究指出本研究以马鲛鱼鱼糜为原料,探究了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)添加量(0,0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,w/w)对鱼糜3D打印成型能力及其产品物理特性(流变、质构、蒸煮损失、水分分布)和微观结构影响。结果表明:添加MTGase可以在降低鱼糜粘度的同时提高储能模量和损耗模量,有利于打印的流畅性,且储能模量的提高也有助于维持打印样品形状,从外观形态而言酶添加量为0.2%-0.3%时打印效果最佳。随着酶添加量增加,样品凝胶强度有所升高,添加量为0.3%时凝胶强度最大,较未添加酶样品提高了2.7倍;但添加量超过0.3%后,凝胶强度反而下降。从微观组织结构观察,样品组织切面呈现网络结构,且随着酶添加量的增加,网络结构由松散粗糙变得均匀致密;然而,酶的催化作用使蛋白质之间的作用力强于蛋白质与水之间的作用力,从而导致蒸煮损失增加,但这并不会对网络结构造成负面影响。综上,MTGase能够有效改善马鲛鱼鱼糜的3D打印品质,提高3D打印鱼糜产品的黏弹特性、机械性能和网络结构。(本文来源于《中国食品科学技术学会第十六届年会暨第十届中美食品业高层论坛论文摘要集》期刊2019-11-13)
饶文兵,徐久永,章先飞,Solange,MUHAYIMANA,黄青春[2](2019)在《粘虫谷氨酰胺转胺酶(MsTGase)活力测定条件的正交优化及其在幼虫体内的分布》一文中研究指出【目的】本研究旨在优化Grossowicz氧肟酸比色法测定粘虫Mythimna separata谷氨酰胺转胺酶(Ms TGase)活力的组合条件,以Ms TGase酶活力为依据分析其在不同龄期幼虫体内的分布规律。【方法】取4龄粘虫幼虫,通过组织匀浆和沉析纯化制备Ms TGase,采用Grossowicz比色法测定Ms TGase酶活力,并对Grossowicz比色法的多重实验因素进行正交优化,进一步结合差速离心法分析不同龄期幼虫体内和亚细胞组分(细胞核和细胞碎片,线粒体,微粒体以及胞质溶胶)中Ms TGase酶活力。【结果】结果表明,酶浓度、底物浓度、反应体系pH值、反应温度及钙离子浓度等实验因素都对Ms TGase酶活力测定结果产生显着影响,其影响大小顺序为:酶浓度>温度> p H>底物浓度>Ca2+浓度。Ms TGase酶比活力测定的最优化条件:酶浓度20 mg/m L、底物浓度0. 04 mol/L、反应体系pH值6. 5、测定温度37℃,不添加钙离子。在1-5龄幼虫中以4龄幼虫的Ms TGase酶活力最高,其比活力也显着高于其他龄期的,且在1-5龄幼虫胞质溶胶中Ms TGase酶活力分别占各亚细胞组分酶活力总和的39%,25%,48%,60%和61%。【结论】所获得的最优化条件适用于粘虫Ms TGase酶活力测定。Ms TGase在粘虫体内呈显着的龄期表达特征和亚细胞分布规律。(本文来源于《昆虫学报》期刊2019年01期)
童理明,刘松,李江华,堵国城,陈坚[3](2018)在《基于蛋白质折迭自由能分析的定点突变提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,EC 2.3.2.13,TGase)广泛应用于食品、纺织等领域。为提高TGase的热稳定性,通过PoPMuSiC-2.1预测了降低Streptomyces hygroscopicus TGase分子折迭能的氨基酸位点,并构建了相应的突变体。PoPMuSiC-2.1预测结果显示,替换P132的氨基酸引起TGase折迭自由能下降的幅度最大。基于此,通过定点突变分别构建了低折迭自由能的突变体P132I、P132G、P132M、P132Q。酶学分析表明,P132I在50℃下的半衰期达到5.0 min,较野生酶提高31%;其它突变体则较野生酶提高2%~13.7%。此外,P132I和P132G比酶活亦分别较野生酶提高24%和12.4%,其它突变比酶活变化不明显。作用力分析发现,突变体P132I中较野生TGase增加两个氢键。上述结果表明,基于蛋白质折迭自由能分析的定点突变能有效地提高TGase的热稳定性与催化活性,氢键的增加可能是P132I热稳定性提高的原因之一。(本文来源于《食品与生物技术学报》期刊2018年12期)
李明奇,贺稚非,李洪军[4](2018)在《微生物源谷氨酰胺转胺酶修饰蛋白质机理及其在食品方面的应用进展》一文中研究指出谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase,EC2. 3. 2. 13,TGase)是一种能够催化蛋白质发生聚合反应的酶类,来源于动物、植物和微生物,该酶可以催化蛋白质发生交联、脱酰胺和糖基化反应,从而改变蛋白质的功能性质,提高食品的营养、风味和口感。其中微生物源谷氨酰胺转氨酶(microbial transglutaminase,MTGase)在食品中应用最广泛。该文主要介绍MTGase的酶学性质、活性结构以及上述3种反应的催化机理,并根据机理分类阐述了MTGase在食品工业近年的应用,以期对MTGase的深入研究和在食品工业化应用等方面提供理论依据。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2018年12期)
任立均[5](2018)在《Streptomyces hygroscopicus谷氨酰胺转胺酶热稳定性提高的研究》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,EC 2.3.2.13,TGase)催化酰基转移反应,促使含伯胺与谷氨酰胺的蛋白质或小分子发生交联。基于该催化反应,TGase在食品、纺织和医药等领域展现出极大的应用前景。但较差的热稳定性严重影响了TGase的应用效果。本研究以Streptomyces hygroscopicus WSH03-13 TGase的稳定突变体P132I为研究对象,通过随机突变提高其热稳定性,同时考察了小分子热休克蛋白(Small heat shock proteins,sHSPs)及不同稳定剂配方对酶稳定性的影响。本论文主要结果如下:(1)随机突变提高TGase热稳定性利用易错PCR对TGase基因进行随机突变,从4500个TGase突变体中筛选得到8株热稳定性提高的突变体2-9C、1-3D、5-2E、1-8H、6-7D、6-5G、6-2E和3-12G,并经镍柱亲和纯化。与P132I相比,突变体3-12G的50℃半衰期(t_(1/2))为10.04 min,较P132I提高100.80%,其它突变体提高20.20%-82.40%。此外,突变体3-12G和6-2E的比酶活较P132I分别提高15.57%和7.39%。TGase分子内作用力分析表明,大部分突变体的作用力均增加,其中突变体3-12G的突变位点较P132I增加一个氢键,酶分子间作用力的增加可能是突变体热稳定性提高的原因之一。(2)sHSPs对TGase热稳定性的影响将Escherichia coli JM109来源的sHSPs IbpA和IbpB表达于E.coli BL21(DE3),经镍柱亲和纯化得到纯蛋白。按不同比例将sHSPs与3-12G与混合,考察前者对后者热稳定性的影响。结果显示,添加IbpA对TGase的稳定效果不明显;添加IbpB(500μg·m L~(-1),终浓度)使3-12G(50μg·m L~(-1),终浓度)的t_(1/2)(50℃)提高至16.33 min,较不添加稳定剂的酶(对照)提高62.65%;混合添加sHSPs(500μg·m L~(-1),总浓度)使3-12G的t_(1/2)(50℃)较对照提高95.42%,达到19.62 min。透射电镜分析显示,热处理条件下,sHSPs与3-12G的混合液形成较大颗粒,而3-12G不能。上述结果表明,sHSPs与3-12G形成聚合物可能是TGase热稳定性提高的原因。此外,使用不同长度的柔性连接肽连接sHSPs和TGase,发现融合蛋白不能提高TGase的热稳定性。(3)常规稳定剂提高TGase的热稳定性对常规酶稳定剂进行筛选和组合,考察酶稳定剂组成对TGase热稳定性的影响。结果显示,40 g·L~(-1) NaCl、50 g·L~(-1)山梨醇、50 g·L~(-1)葡萄糖和50 g·L~(-1)小麦蛋白使3-12G(50μg·mL~(-1),终浓度)的t_(1/2)(50℃)较对照分别提高7.94、2.66、2.74和9.58倍,达到89.79 min、36.71 min、37.52 min和106.22 min。基于上述稳定剂设计正交试验,得到TGase最佳稳定剂组合为:小麦蛋白50 g·L~(-1)、NaCl 50 g·L~(-1)、葡萄糖50 g·L~(-1)和山梨醇50 g·L~(-1)。在该稳定剂条件下,3-12G的t_(1/2)(50℃)达到331.50 min,较对照提高31.97倍;常温储存60天,3-12G的残余酶活达到66.49%,较对照提高17.07倍。(本文来源于《江南大学》期刊2018-06-01)
王志珍[6](2017)在《微生物谷氨酰胺转胺酶性质的研究》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,简称TGase,EC2.3.2.13)可以催化蛋白质或多肽分子发生交联反应,被广泛应用于食品领域。近年来,TGase在生物技术和医学领域有新的应用,TGase被广泛的应用于蛋白质或多肽与DNA、化学材料、药用蛋白的特异性结合,同时TGase也被开发作为医用止血材料。商业化的TGase主要是茂源链霉菌来源的微生物谷氨酰胺转胺酶(简称MTGase),但目前市售的MTGase产品纯度较低,稳定性参差不齐,无法满足各个领域对其品质的要求,特别是生物技术和医学领域。所以如何提高商业化的MTGase的纯度和稳定性成为亟待解决的问题。为了解决以上存在的问题,本研究以茂源链霉菌来源的MTGase为研究对象,首先建立了快速检测和筛选不同稳定性MTGase的方法;然后从MTGase结构和纯度两个方面对MTGase的稳定性进行研究;通过对不同结构MTGase的研究,得到MTGase异构体比例与MTGase稳定性之间的关系;最后对MTGase进行精细纯化,去除了 MTGase中杂质对其稳定性的影响,从而得到稳定性高、纯度高的MTGase。主要结论如下:1、建立了 MTGase稳定性的检测及筛选方法。电泳检测法:将MTGase溶解于缓冲液A和缓冲液B中,然后进行SDS-PAGE或Native-PAGE检测。A1/A2或A1/A3与MTGase稳定性呈正相关(A1:缓冲液A中MTGase在SDS-PAGE中条带面积;A2:缓冲液B中MTGase在SDS-PAGE中条带面积;A3:缓冲液A中MTGase在Native-PAGE中条带面积)。37℃保存加速法:液体MTGase在37℃条件下保存1-5天,可以准确判断MTGase的稳定性。结合两个方法,当A1/A2或A1/A3比值大于0.7,则37℃条件下保存5天酶活保存率大于80%;当A1/A2或A1/A3比值小于0.2,则37℃条件下保存5天酶活保存率小于60%。因此可以通过这两个方法准确筛选出稳定性高的MTGase。2、发现并分离得到不同结构的MTGase,即MTGase的异构体(MTG I1和MTG 12)。并确立了异构体比例与MTGase稳定性之间的关系。用pH介导的阳离子交换层析方法分离得到MTGase的异构体。并建立了稳定性高,可重复性好的MTGase异构体分离方法。具体方法为:以pH5.5 20mM的磷酸缓冲液作为起始缓冲液,将MTGase溶解于相应的缓冲液中,pH9.0 20mM的磷酸缓冲液以0-100%、30个柱体积的条件对MTGase进行洗脱,流速为1mL/min,所用离子交换柱为Hitrap SP FF(1mL)。得到的MTGI1和MTG12的总回收率在80%以上,MTGI1的收率为60-65%,MTG12的收率在15-20%,MTGI1的洗脱pH范围在5.5-6.5之间,MTG12的洗脱pH范围在6.6-7.5之间,MTG I1和MTG 12的分离率约1.2。在一定范围内,MTG I2/MTGI1的比值与MTGase的稳定性呈现负相关。3、MTGase异构体性质的研究。MTG I1和MTG 12分子量均为37.816KDa,N末端四个序列均为Asp-Ser-Asp-Glu。MTGI1的等电点为7.94,MTGI2的等电点为8.03。30-70℃时,MTG I1的催化活性显着高于MTG 12,在30℃以下MTG 12的催化活性显着高于MTG I1;40-60℃时,MTG I1的温度稳定性显着高于MTG12。MTG I1的最适反应pH为6-8,MTG12的最适反应pH为5-8,MTG12的最适反应pH范围比MTG I1广;37℃时,MTG I1的pH稳定性范围为pH5-9,MTG 12的pH稳定性范围为pH5-8,4℃时,MTG I1的pH稳定性范围为pH4-10,MTG 12的pH稳定性范围为pH5-10,MTG I1的pH稳定性范围比MTG 12广;37℃时,在pH>6和pH<5范围内,MTGI1的稳定性显着高于MTGI2,4℃时,在7<pH<10和pH<5范围内,MTG I1的稳定性显着高于MTG 12;说明MTG I1的高温耐受性和酸碱耐受性要明显高于MTG 12。MTG I1和MTG 12的Vmax分别为0.84U/mL*min和0.56U/mL*min;MTG I1 和 MTG 12 的 Km 值分别为 19.08mM/mL 和 10.49mM/mL;说明MTG 12与底物的亲和能力高于MTG I1。MTGase中MTG I1和MTG 12的比例和含量是一定的,但MTG I1存在动态转化现象,将MTGase中的MTG 12分离后,MTG I1将继续向MTG 12转化,MTG 12则无法向MTG I1转化。因此,MTG I1的比例越高,MTGase的稳定性越高。4、MTGase的精细纯化。用离子强度介导的阴离子交换层析方法对MTGase进行精细纯化,具体方法为:以pH7.0 10mM的磷酸缓冲液作为起始缓冲液,将MTGase溶解于相应的缓冲液中,pH7.0 10mM+1M氯化钠的磷酸缓冲液以0-20%、25个柱体积的条件对MTGase进行洗脱,流速为1mL/min,所用离子交换柱为Hitrap QFF(1mL)。上样量为5-10mg,纯化得到的MTGase回收率65%,比酶活为23.62U/mg,此方法具有可重复性。MTGase进一步脱盐和冷冻干燥后,回收率约47%,比酶活为25.88 U/mg。阴离子交换柱体积放大到200 mL时,MTGase回收率达77%,比酶活达27.89U/mg。纯化得到的MTGase稳定性提高,电泳纯度达95%以上。因此,可以通过此方法可以纯化得到纯度高、稳定性高的MTGase。综上所述,本研究通过对不同批号MTGase的对比研究,建立了快速的MTGase稳定性检测方法,从而可以快速有效的筛选出稳定性高的MTGase;通过对不同结构MTGase稳定性的研究,得到MTGase结构与稳定性之间的关系;为了进一步提高MTGase的纯度和稳定性,对MTGase进行精细纯化,并得到稳定性高,纯度高的MTGase,从而使MTGase更好的应用于各个领域。(本文来源于《华东师范大学》期刊2017-05-01)
宋佳雯[7](2017)在《产谷氨酰胺转胺酶的茂源链霉菌的基因转移育种研究》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,TGase,EC2.3.2.13)是目前应用非常广泛的一种食品添加剂,主要作用是使蛋白质发生交联,改变食品的质构。工业化生产TGase有着巨大的经济效益,目前工业生产中通常使用茂源链霉菌发酵的方法获得TGase(Microbial transglutaminase,简称MTG),这种方法具有价格低、周期短、纯化简便、且生产的MTG无Ca~(2+)离子依赖性等优势,但是也存在如菌株产量低、热稳定性差等问题,而获得性状优良的菌株是解决这些问题关键。本文改变传统诱变育种思路,通过基因转移的方法,以产MTG周期短、热稳定性高的菌株HS9和MTG产量高的菌株PoE为亲本菌株,尝试建立原生质体融合和Vector-free DNA电转两种方法,将两个系列菌株的基因整合到一个细胞中,使其发生重组,性状发生改变。通过高通量的筛选,最终成功获得一株产酶周期短、所产MTG热稳定性高,且产酶量能够达到工业化生产要求的菌株,并对其发酵性质和产酶热稳定性进行研究。主要的研究结果如下:(1)为选择基因转移的亲本菌株,并对接下来的基因转移实验奠定基础,对多轮多种诱变得到的突变菌株进行研究。菌株PoTX1通过诱变得到的突变株(Po系列菌株)中酶活最高的为PoE,达到8.65U/mL,比HS47诱变得到的突变株(HS系列菌株)更高,其中HS9酶活为4.43U/mL。HS系列菌株的产酶开始时间比Po系列提前12h,达到最高酶活时间提前18h。HS系列菌株所产MTG在温度为60℃时的反应效率更好,热稳定性更高。两个系列的菌株能从菌丝及单菌落形态、TG基因两方面区分。此外,Po系列菌株的细胞壁肽聚糖含量普遍比HS系列菌株低,且细胞壁糖类组分中含有葡萄糖,而HS系列菌株则没有。(2)在进行基因转移实验之前,需要对菌株的原生质体制备条件进行优化,获得高纯度、高形成率的原生质体。HS系列菌株的最优制备条件为:在YEME培养基中添加34%蔗糖和玻璃珠培养菌丝体,并添加1%甘氨酸提高细胞壁对溶菌酶的敏感性,菌丝体培养至36h,以6mg/mL溶菌酶酶解106/mL的菌丝体120min,以 Zn~(2+)、Fe3+、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Mo6+5 种微量元素复合添加在 P buffer 中作为缓冲液,最后500rpm离心去除未酶解的菌丝。Po系列菌株的制备条件基本一致,只有酶解时间缩短为60min,且用β-葡聚糖酶辅配溶菌酶酶解的差异。通过优化后的方法得到制备效果最好的菌株为HS9,原生质体纯度为98.87%,形成率为88.15%,以及菌株PoE,原生质体纯度为95.73%,形成率为91.27%,故选用这两个菌株作为接下来基因转移实验的亲本菌株。(3)原生质体融合是基因转移的一种方法。对HS9原生质体紫外灭活2min,对PoE原生质体热灭活40min,致死率都达到99%以上。使用50%的PEG-2000诱导灭活后106/mL的原生质体融合,融合率达到96.54%,再生出的菌落中融合子的比例为94.33%,证明双亲灭活法能够提高筛选融合子的比例。96孔板高通量筛选体系的变异系数小于20%,故设定酶活高于对照菌株酶活的20%为酶活提高,且发酵3d和4d的结果能够区别产酶时间,在37℃和60℃测量酶活的结果可以区别热稳定性。初筛中同时拥有产酶提高、产酶时间早、热稳定性好叁种性状的菌株所占比例为6.79%,每一批次平均酶活提高比例在1.62%-12.93%之间,疑似高产菌株比例范围在20.65%-29.86%。(4)Vector-free DNA电转是基因转移的另一种方法。通过XhoⅠ、EcoRI将全基因组DNA切割,将产红色色素的菌株M52的DNA电转入HS9的原生质体中验证电转成功,并以有色菌株数量计算转化效率。电转的最适受体细胞为HS9的原生质体,最适电压为1.5kV,最适复苏时间为120min,得到的转化效率为33.8×104CFU/μg。电击对菌株本身的发酵产酶没有影响,初筛中同时拥有产酶提高、产酶时间早、热稳定性好叁种性状的菌株所占比例为11.92%,每一批次平均酶活提高比例在8.83%-18.10%之间,疑似高产菌株比例范围在26.41%-37.08%,高于原生质体融合得到的比例。(5)对两种基因转移方法筛选得到的菌株进行验证,vector-free DNA电转获得的高产菌株中,酶活高于HS9的菌株占比100%,高于PoE的占比56%,产酶较早的占比89%,所产MTG热稳定性好的占比70%,都高于原生质体融合获得的菌株比例。其中DZ10产酶8.06U/mL,相比HS9提高76.75%,且整体发酵情况和亲本菌株中的HS9类似,酶活达到最高点的时间比PoE提前20h,可以缩短生产周期,降低生产成本。DZ10所产MTG的最适反应温度为55℃,具有热稳定性好的优势。综上,本文建立了茂源链霉菌原生质体融合以及vector-free DNA电转两种基因转移育种方法,通过基因转移和重组,以提高谷氨酰胺转胺酶的产量,获得发酵性质和酶性状更优良的菌株。经过高通量筛选,我们获得产酶高、产酶周期短、所产MTG热稳定性好的菌株DZ10,对其发酵性质和热稳定性进行分析,为其以应用于工业生产MTG奠定基础。(本文来源于《华东师范大学》期刊2017-04-01)
郝修振,付丽,申晓琳,忤世清[8](2016)在《谷氨酰胺转胺酶对重组肥牛粘结条件及工艺的优化》一文中研究指出针对重组肥牛组织松散,粘结性差的问题,试验利用响应面法研究TG、酪蛋白及磷酸盐组合的粘结剂对重组肥牛的品质的影响,并采用正交试验优化了重组肥牛的最佳粘结工艺条件。研究结果表明,谷氨酰胺转胺酶粘结剂配方:1.2%TG+1.44%酪蛋白+0.35%磷酸盐;最佳工艺条件为:成型后,在4~5℃下,粘合4h,-20℃冷冻22h,生产的重组肥牛外观、组织状态、纹理、耐煮性等能达到优质肥牛的标准。(本文来源于《肉类工业》期刊2016年07期)
童理明[9](2016)在《分子改造提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,EC 2.3.2.13,TGase),是一种能催化蛋白质交联的酰胺转移酶。由于催化活性不依赖于Ca2+,来源于链霉菌的TGase广泛应用于食品、纺织、皮革及生物医药领域。但较低的TGase的热稳定性,使链霉菌TGase作为优良的催化剂在工业中的应用受到严重的限制。本研究以来源于吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)WSH03-13的TGase为研究对象,应用定点突变、短肽融合及两者组合的策略提高TGase的热稳定性,主要研究结果如下:(1)定点突变提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性通过PoPMusic-2.1预测了降低TGase分子折迭能的氨基酸位点P132和分子结构模拟选中来源于吸水链霉菌的TGase基因中的W388号位点,并构建了相应的突变体。酶学分析表明,突变体P132I在50℃水浴下的半衰期达到5 min,较野生TGase提高31%;P132号位点其他的突变体较野生酶提高2-13.7%。对W388号位点的饱和突变则未能得到热稳定性提高的突变体。此外,P132I和P132G比酶活亦分别较野生酶提高24%和12.4%,其它突变体比酶活变化不明显。作用力分析发现,突变体P132I中较野生TGase增加两个氢键。上述结果表明,基于蛋白质折迭自由能分析的定点突变能有效提高TGase的热稳定和催化活性,氢键的增加可能是P132I热稳定性提高的原因之一。(2)融合双亲短肽提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性将来源于Saccharomy cescerevisiae Zuotion蛋白的双亲短肽SAP1融合至TGase前导肽C端、成熟酶N端及C端,分别得到TGase融合酶QC-SAP1、N-SAP1和C-SAP1;将N端loop作为linker连接成熟酶的C端与双亲短肽SAP1得到融合C-L-SAP1。与野生酶相比,突变体N-SAP1在50℃下的半衰期提高78.9%,其它叁个突变体则提高5-24%;各突变体比酶活下降4-30.3%。结构分析显示,N-SAP1蛋白颗粒较野生酶显着增大,且各突变体与野生酶的二级结构基本一致。上述结果表明,末端融合双亲短肽SAP1能有效的提高TGase的热稳定性,酶蛋白聚合有可能是突变体热稳定性提高的重要原因。(3)复合突变提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性为进一步提高TGase的热稳定性,将N-SAP1中的P132分别突变为异亮氨酸、甘氨酸、蛋氨酸和谷氨酰胺,构建得到TGase复合突变体N-P132I、N-P132G、P132M以及P132Q。酶学分析表明,突变体N-P132I较野生TGase相比在50℃下的半衰期提高105%,其他的突变体较野生TGase提高68.4-100%。复合突变后,4个突变体的比酶活相比野生TGase下降6.5-14.5%,其中突变体N-P132I的比酶活下降了14.5%。上述结果说明,结合两种改造策略能有效提高TGase的热稳定性,同时保证较高的催化活性。(本文来源于《江南大学》期刊2016-06-01)
黄劲舸[10](2016)在《谷氨酰胺转胺酶菌株的诱变育种及发酵小试条件的探究》一文中研究指出谷氨酰胺转胺酶(TGase, EC 2.3.2.13)是一族普遍存在于动物和微生物中的转移酶。TGase可以催化酰基转移反应,使得蛋白、多肽乃至伯胺中的谷氨酰胺残基形成Y-酰胺键,从而普遍用来改善食物的结构、风味、质地、外观等。本文对野生菌株Streptomyces mobaraensis HS47进行研究,通过传统诱变的方法对其进行育种,提高了其产MTG的能力。此外,也对诱变后的高产菌株的发酵小试条件进行了优化,通过核算碳氮源的成本价格,得到了价格低廉的培养基配方。同时,主要提出了pH两阶段调整工艺和温度两阶段调整工艺,用以提高产量和降低污染。最后对这种新型的MTG进行了纯化工艺的探究,并鉴定出新型MTG与现有国产商业MTG的性质和应用上的差别。在育种方面,先从诱变方法上,确定了亚硝基胍诱变对于S. mobaraensisHS47而言为一种高效稳定的诱变方法,并优化得到了最适亚硝基胍诱变条件为:在pH 8.5的环境下以2mg·mL-1亚硝基胍的浓度,诱变30min。随后利用亚硝基胍诱变和常温常压等离子诱变在各轮高产菌株的基础上,经过4轮复合诱变,最终得到了高产菌株S. mobaraensis ANNN2-19-38,达到从原产量平均2.1U.mL-1提高到平均4.3U.mL-1,产量提高了105%。在发酵培养基优化上,本研究从产量的角度研究发现,甘油作为主要碳源、鱼粉蛋白胨作为主要氮源可以使得实验菌株得到最大的产量。但是从成本核算发现,当碳源成本占总比在12.1-55.2%之间时,葡萄糖是最为划算的碳源原料,只有当碳源成本占总比低于12.1%时,甘油的价值才得以体现。其次氮源通过成本合算也是如此,只有当氮源成本占总成本比例大于35.6%时,使用氯化铵所需要的成本相对较低。而碳源所占总成本的比重也较容易接近12%这一值,这也提供了工业化生产的另一种思路——利用葡萄糖作为初始培养基中的主要碳源。在发酵工艺的优化上,本研究通过在线测定菌株的呼吸常数等方法,在新型高产菌株S. mobaraensis ANNN2-19-38发酵过程的生理状态变化为基础上,根据已有的报道,提出了pH调整,温度调整以及补料的工艺优化思路:1.不添加Mg3(PO4)2,改为初始添加50mM MgCl2,并在发酵开始以后利用50mM的磷酸钠溶液保证pH维持在6.0-6.5之间;2.初始发酵温度为35℃,在14h左右菌株对数生长期快结束时,调整温度至25℃并维持到发酵终止;3.20h左右开始以碳源消耗速率进行补料,持续补料2h(终补料量约为4g.L-1碳源浓度)。最后的结果显示,最高可以提高产量23.3%,而最低也可以提高11.6%的产量,同时也降低了发酵液中61.5-71.5%的无机磷含量,减少了后续工业废水的污染。值得一提的是本章所有研究均在发酵罐上进行,尤其是最后的工艺验证在10L规模的不锈钢发酵罐上进行,完成了小试规模,并得到了新型高产MTG(命名为MTG-TX2)。在纯化工艺上,本研究提出了2种纯化方法,适用于高回收或是高纯度的条件。综合考量后本研究提出第一种适用于制备高纯度MTG-TX2的工艺方法;先将pH调至8.5,再用终浓度为50%的酒精进行沉淀后,最后进行CIEX纯化可以得到纯度较高的MTG-TX2,其纯度通过电泳检测发现高于95%。第二种适用于制备高回收率MTG-TX2的工艺方法,即超滤-CIEX纯化的方法,其酶活回收可以达到70.96%。在性质研究和应用方面,本研究对高纯度的MTG-TX2进行了初步研究发现,MTG-TX2比现有的国产的商品MTG在pH和耐热稳定性上更好,同时低温环境下酶活表现更为优良,对底物的亲和性也更好,这拓宽了现有MTG应用的思路。进一步探究发现,MTG-TX2在酸奶的保藏过程中的优势得以明显体现。(本文来源于《华东师范大学》期刊2016-04-01)
谷氨酰胺转胺酶论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
【目的】本研究旨在优化Grossowicz氧肟酸比色法测定粘虫Mythimna separata谷氨酰胺转胺酶(Ms TGase)活力的组合条件,以Ms TGase酶活力为依据分析其在不同龄期幼虫体内的分布规律。【方法】取4龄粘虫幼虫,通过组织匀浆和沉析纯化制备Ms TGase,采用Grossowicz比色法测定Ms TGase酶活力,并对Grossowicz比色法的多重实验因素进行正交优化,进一步结合差速离心法分析不同龄期幼虫体内和亚细胞组分(细胞核和细胞碎片,线粒体,微粒体以及胞质溶胶)中Ms TGase酶活力。【结果】结果表明,酶浓度、底物浓度、反应体系pH值、反应温度及钙离子浓度等实验因素都对Ms TGase酶活力测定结果产生显着影响,其影响大小顺序为:酶浓度>温度> p H>底物浓度>Ca2+浓度。Ms TGase酶比活力测定的最优化条件:酶浓度20 mg/m L、底物浓度0. 04 mol/L、反应体系pH值6. 5、测定温度37℃,不添加钙离子。在1-5龄幼虫中以4龄幼虫的Ms TGase酶活力最高,其比活力也显着高于其他龄期的,且在1-5龄幼虫胞质溶胶中Ms TGase酶活力分别占各亚细胞组分酶活力总和的39%,25%,48%,60%和61%。【结论】所获得的最优化条件适用于粘虫Ms TGase酶活力测定。Ms TGase在粘虫体内呈显着的龄期表达特征和亚细胞分布规律。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
谷氨酰胺转胺酶论文参考文献
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