内切型纤维素酶辕木聚糖酶杂合酶的构建及其酶学特性的分析

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:liuliyuanll
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本研究中我们以来源于草菇中的纤维素酶(EGI)以及木聚糖酶(Xyn)基因为融合对象,选取纤维素酶(EGI)基因中的连接肽(Linker)作为两个功能域之间的连接肽,采用酶连法,成功构建了含有纤维素酶(EGI)基因催化域(EGICD)以及木聚糖酶(Xyn)基因的两种不同结构的双功能杂合酶重组质粒。其中木聚糖酶基因在前的记作:pPICZαB-Xyn-EGICD;纤维素酶催化域在前的则记作:pPICZαB-EGICD-Xyn,两者分别转入毕赤酵母KM71H中成功表达。表达的杂合酶经纯化后分别做了底物特异性,酶学性质,以及水解天然底物等实验。结果显示,2种结构的杂合酶都保留了原亲本酶的活性,其中EGICD-Xyn对2%CMC以及1%beechwood的酶活力较亲本酶都降低了10%;而Xyn-EGICD对1%beechwood的酶活力较亲本提高了14.3%,对2%CMC酶活力有少许降低。在最适温度,最适pH、温度耐受、pH耐受等方面,杂合酶的性质较亲本酶有一定的改变,但变化不大。其中在温度耐受方面,杂合酶Xyn-EGICD的纤维素部分50℃时的温度耐受比原酶Xyn有一定的提高,而杂合酶EGICD-Xyn的温度耐受不如亲本酶。可见,2个功能域在融合时,前后位置的变化对融合酶的一系列酶学性质存在一定的影响。最后,还对酶活力较高的融合酶Xyn-EGICD进一步做了水解天然底物小麦麸皮与甘蔗渣的实验。比较发现,在相同分子数的条件下,杂合酶Xyn-EGICD水解天然底物的效果较Xyn、EGICD2种亲本酶都有明显提高。可见杂合酶在处理天然底物方面更经济有效。
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