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分子伴侣是一类高度保守的蛋白质,在细胞内有高水平的表达,在蛋白质的折叠、装配、运输以及降解等过程中发挥着决定性的作用,并能够有效保护蛋白质折叠结构。D-氨基酰化酶(D-aminoacylase)是一类能特异性水解N-酰基-D-氨基酸获得高纯度的水解酶。本研究以来源于M.natoriense TNJL143-2中D-氨基酰化酶DAA(1488 bp)编码的基因(DAA片段)在大肠杆菌JM109中表达的酶(JM109-pUC19-DAA)作为研究对象,研究分子伴侣CpkA对D-氨基酰化酶(D-aminoacylase)活性影响。表达鉴定结果显示各突变酶均为可溶性蛋白,活性鉴定结果显示:与M.natoriense143-2活性对比,突变酶的活性降低了0.15~0.33倍;与JM109-pUC19-DAA活性对比,V125L突变酶的活性提高了1.66倍。各突变酶与分子伴侣DE3-pET21a-CpkA共表达后,与M.natoriense TNJL143-2活性对比,JM109-pUC19-DAA与各突变酶的活性提高了1.95~3.37倍;与JM109-pUC19-DAA对比,各突变酶的活性提高了1.00~1.72倍。总体来说,与分子伴侣DE3-pET21a-CpkA共表达后,各突变酶的活性提高了3.92~20.30倍。目的基因DAA与DE3-pACYCDuet1-CpkA重组得到重组菌DE3-pACYCDuet1-CpkA-DAA,使表达产物具有了活性。本实验研究结果表明,实验中所选择的突变位点中包含影响酶活性大小的氨基酸。根据各突变菌的酶活性大小,可推测:在来源于M.natoriense TNJL143-2的D-氨基酰化酶中,第125位的缬氨酸(V)替换亮氨酸(L),能够使JM109-pUC19-DAA的活性提高;其氨基酸序列中的第103位的精氨酸(R)替换丙氨酸(A)、赖氨酸(K),第125位的缬氨酸(V)替换亮氨酸(L)、赖氨酸(K),第196位的丙氨酸(A)替换赖氨酸(K),第296位的缬氨酸(V)替换赖氨酸(K)、亮氨酸(L),即研究中所有的突变酶,分子伴侣均能够帮助其酶活性提高。JM109-pUC19-DAA所表达的突变酶对于M.natoriense TNJL143-2的活性来说,处于较低的活性水平,与分子伴侣结合后酶活性大大的提高。推测分子伴侣与DAA结合能够帮助其酶蛋白形成正确的高级结构以确保其活性提高,也增强了DAA的异源表达活性研究的价值。