国家自然科学基金(21076162)
- 作品数:4 被引量:11H指数:2
- 相关作者:张峻李明春陈晓云唐柳陈颖更多>>
- 相关机构:天津市农业科学院南开大学更多>>
- 发文基金:天津市应用基础与前沿技术研究计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:轻工技术与工程生物学更多>>
- 红色亚栖热菌海藻糖合酶在大肠杆菌中的表达及其酶学性质分析被引量:1
- 2011年
- 利用前期克隆得到的红色亚栖热菌CBS-01(Meiothermus ruber CBS-01)的海藻糖合酶基因(TreS),构建天然蛋白异源宿主表达载体并在大肠杆菌中获得较高的表达量.经纯化后测定该酶在pH 6.5,反应温度为50℃时活性最高.酶学性质的研究表明,TreS的最适底物为麦芽糖,其对麦芽糖的转化效率约是海藻糖的2.5倍;该酶在30~60℃、pH 3.5~9.0范围内都保留较高的酶活;2 mmol/L的一价阳离子Na^+、K^+对TreS有激活作用;低温有利于反应向海藻糖方向进行,并能减少葡萄糖副产物的生成;20℃时,几乎没有葡萄糖生成,麦芽糖至海藻糖的转化率可达65%.为工业化大规模生产海藻糖奠定了理论基础.
- 王文文张峻王宇凡朱玥明张娟刘艳超邢来君李明春
- 关键词:酶学性质
- 重组海藻糖合酶工程菌高密度发酵条件的研究被引量:6
- 2012年
- 目的:通过对前期构建的海藻糖合酶基因工程菌进行高密度发酵的研究,获得了其高密度工艺条件。方法:采用摇瓶发酵和10L自控罐高密度发酵研究了培养基、pH、发酵方式对工程菌生长及目的蛋白表达的影响,并考察了工程菌中重组质粒的遗传稳定性。结果:海藻糖合酶基因工程菌高密度发酵的培养基为2YT+0.2%葡萄糖,最适pH为7.0,发酵方式为分批补料,通过10L自控罐高密度发酵最终得到的工程菌细胞密度达到了50.78g/L,酶活达到了3.197U/mL。所构建的重组质粒在宿主中得到了稳定遗传。结论:优化了海藻糖合酶基因工程菌高密度发酵的条件,为海藻糖规模化生产奠定了基础。
- 陈颖杨丽维齐欣陈晓云李明春唐柳张峻
- 关键词:海藻糖合酶基因工程菌高密度发酵
- 分段DNA shuffling:一种大分子海藻糖合酶有效的定向进化方法被引量:2
- 2013年
- 【目的】红色亚栖热菌(Meiothermus ruber)海藻糖合酶(Trehalose synthase,M-TreS)将麦芽糖转化生成海藻糖只需一步反应,且具有很好的热稳定性及pH耐受性,是潜在的工业生产海藻糖的酶源。为了提高该酶的性能,有必要对其进行定向进化。【方法】M-TreS基因(M-treS)大小为2 889 bp。该蛋白质分子本身具有很大的进化空间,但是却不宜进行全长基因Shuffling。分段DNA shuffling是为大分子蛋白质(基因≥2 000 bp)的进化而设计的一种方法。该方法分为三步:(1)用两对引物分别扩增目的基因的上游片段和下游片段;(2)上下游片段各自进行Shuffling;(3)利用重叠延伸PCR连接上下游突变群,建立完整基因的突变文库。【结果】结合易错PCR,通过该方法经一轮进化获得一株酶活力是野生型1.6倍、催化效率是野生型2倍的突变株。序列分析表明,该突变株共有6个位点发生了氨基酸的替代,其中一个来自易错突变,2个来自同源重组,3个为随机突变。【结论】分段DNA shuffling是进化大分子蛋白质的有效方法。
- 刘艳超王宇凡钱柯帆张峻肖辰鹏邢来君李明春
- 关键词:海藻糖合酶定向进化易错PCRSHUFFLING
- 交联海藻糖合酶聚集体的制备及其性质被引量:2
- 2013年
- 采用交联酶聚集体(CLEAs)技术制备交联海藻糖合酶聚集体,研究不同沉淀剂、酶与交联剂浓度比例、交联强度及硼氢化钠还原处理对海藻糖合酶CLEAs活性的影响及其结构特征与反应性能。结果表明:采用质量浓度为10mg/mL的酶以质量浓度为30mg/mL的聚乙二醇(PEG)为沉淀剂,以体积分数为0.5%的戊二醛室温交联2h,再以硼氢化钠还原处理后,制备得到的海藻糖合酶CLEAs最适催化温度为70℃,比游离酶提高20℃,最适pH值为7.0,与游离酶相比,CLEAs的温度及pH值稳定性均得到提高,对Zn2+、Cu2+、Fe2+、Al3+金属离子的抗性明显增强。微观形貌分析表明单个海藻糖合酶聚集体粒径在0.2~0.5μm,众多聚集体以"脚手架"结构形成大小不一的集簇。
- 陈颖肖辰鹏陈晓云杨丽维唐柳李明春张峻
- 关键词:海藻糖合酶