滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶基因的表达及酶学性质

论文摘要

【目的】对滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶进行异源表达和纯化,并研究其酶学性质。【方法】从滇金丝猴粪便微生物的宏基因组中克隆出一个β-半乳糖苷酶基因galRBM201,对该基因进行异源表达和酶学性质分析。构建含有T7强启动子的pEASY-E2-galRBM201质粒,转化至大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导表达后进行酶学性质研究。【结果】滇金丝猴粪便来源的β-半乳糖苷酶（galRBM201）最适pH为5.0,在pH 4–7之间能保留70%及其以上的活性。最适温度为45°C,在37°C和45°C下耐受1 h,酶活不变。特别的是,该酶具有良好的Na Cl稳定性,经1–5 mol/L的Na Cl作用1 h后,相对酶活均能超过初始酶活:当NaCl的作用浓度为4 mol/L时,β-半乳糖苷酶相对酶活最高（146%）;当NaCl的作用浓度为5mol/L时,β-半乳糖苷酶的相对酶活仍达到135%。【结论】本研究从滇金丝猴粪便微生物的宏基因库中克隆得到β-半乳糖苷酶基因galRBM201,并成功在大肠杆菌BL21（DE3）表达,首次从动物胃肠道宏基因组中获得具有耐盐和转糖基产Galactooligosaccharides（GOS）性能的β-半乳糖苷酶。该酶具有良好的耐盐性,和较广的pH作用范围,使其在食品、生物技术领域和环保方面的发展具有良好的应用价值。

论文目录

1 材料和方法

1.1 材料、酶和载体

1.2 试剂和仪器

1.3 基因克隆和序列分析

1.3.1 基因克隆：

1.3.2 序列分析：

1.4 大肠杆菌重组表达系统的构建

1.5 蛋白的表达与纯化

1.6 酶活性的测定

1.7 重组蛋白galRBM20＿1的酶学性质研究

1.7.1 重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的最适温度和最适pH的测定：

1.7.2 重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的温度稳定性和pH稳定性的测定：

1.7.3 重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的底物特异性和动力学参数测定：

1.7.4 金属离子和化学试剂对重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的影响测定：

1.8 NaCl对重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的影响和稳定性的测定

1.9 重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的水解和转糖基性能测定

2 结果和分析

2.1 基因galRBMn20＿1的克隆和序列分析

2.2 galRBM20＿1基因在大肠杆菌的诱导表达及纯化

2.3 重组β-半乳糖苷酶galRBM20＿1的酶学性质

2.3.1最适温度和温度稳定性:

2.3.2 最适pH和pH稳定性：

2.3.3 底物特异性和动力学参数：

2.3.4 金属离子和化学试剂的影响：

2.4 NaCl浓度的影响和稳定性

2.5 水解和转糖基性能测定

3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张文洪,杨雁霞,杨正凤,黄遵锡,李俊俊,唐湘华,杨云娟,吴倩,慕跃林,韩楠玉,许波

关键词: 滇金丝猴,粪便微生物宏基因组,半乳糖苷酶,耐盐性,转糖基

来源: 微生物学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 云南师范大学生命科学学院,生物能源持续开发利用教育部工程研究中心,云南省生物质能与环境生物技术重点实验室

基金: 国家自然科学基金(31860299,31560305),国家重点研发计划2017年度项目(2017YFB0308400),国家重点项目(2017YFB0308401)~~

分类号: Q78

DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20180468

页码: 1561-1575

总页数: 15

文件大小: 1116K

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滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶基因的表达及酶学性质

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