【摘 要】
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L-天冬酰胺酶广泛用于恶性肿瘤治疗及低丙烯酰胺食品生产，然而其较低的表达水平限制了应用推广。异源蛋白表达是提高目标酶表达水平的有效策略，芽胞杆菌广泛用于酶蛋白的高效生产，本研究拟通过表达元件及宿主优化提高芽胞杆菌中L-天冬酰胺酶产量。首先，筛选了5种信号肽(SPSacC、SPAmyL、SPAprE、SPYwbN、SPWapA)用于L-天冬酰胺酶分泌表达，其中SPSacC介导下L-天冬酰胺酶分泌效果
【机 构】
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湖北大学生命科学学院省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室湖北省环境微生物工程技术研究中心
【基金项目】
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国家重点研发计划（No.2021YFC2100200）资助；
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L-天冬酰胺酶广泛用于恶性肿瘤治疗及低丙烯酰胺食品生产，然而其较低的表达水平限制了应用推广。异源蛋白表达是提高目标酶表达水平的有效策略，芽胞杆菌广泛用于酶蛋白的高效生产，本研究拟通过表达元件及宿主优化提高芽胞杆菌中L-天冬酰胺酶产量。首先，筛选了5种信号肽(SPSacC、SPAmyL、SPAprE、SPYwbN、SPWapA)用于L-天冬酰胺酶分泌表达，其中SPSacC介导下L-天冬酰胺酶分泌效果最好，酶活达到157.61 U/mL。随后，选取了4种芽胞杆菌强启动子(P43、PykzA-P43、PUbay、PbacA)，其中串联启动子PykzA-P43介导的L-天冬酰胺酶表达量最高，较对照菌株提高了52.94%。最后，筛选了3种芽胞杆菌表达宿主（地衣芽胞杆菌Δ0F3和BL10、枯草芽胞杆菌WB800），其中，地衣芽胞杆菌BL10作为宿主时，L-天冬酰胺酶酶活最高，达到了438.3 U/mL，较对照菌株提高了81.83%，为目前报道的L-天冬酰胺酶摇瓶酶活最高水平。综上，本研究成功构建了一株高产L-天冬酰胺酶的地衣芽胞杆菌工程菌株BL10/PykzA-P43-SPsacC-ansZ，为L-天冬酰胺酶工业化生产奠定了基础。
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