海洋细菌假交替单胞菌DL-6来源β-N-乙酰己糖胺酶异源表达及酶学表征

Heterologous Expression and Enzymatic Characterization of β-N-Acetylhexosaminidase from Marine Bacterium Pseudoalteromonas sp.DL-6

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摘要从海洋细菌假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DL-6中克隆β-N-乙酰己糖胺酶基因(PsHex),扩增至pET-28a(+),并成功在大肠杆菌BL21(DE3)中异源表达,经镍-次氮基三乙酸亲和层析纯化得到纯蛋白.结果表明:PsHex编码876个氨基酸,分子质量约99.46 kDa,理论等电点5.65,序列对比分析表明,PsHex属于糖苷水解酶GH20家族;PsHex蛋白最适温度30 ℃,最适pH 8.5,比活力11.30U/mg,且在20 ℃、pH 7.5时稳定性最高;重组蛋白可降解琼脂、葡聚糖、可溶性淀粉、卡拉胶等多种底物;Na+、Mg2+、Fe3+、K+、Ca2+、二硫苏糖醇、吐温-80、乙二胺四乙酸、β-巯基乙醇对酶有激活作用;PsHex以对硝基苯基-β-D-乙酰氨基葡萄糖苷为底物的米氏常数(Km)为2.523 mol/L、转化效率(Kcat)为79.035 min-1、最大反应速率(vmax)为2.081 U/mg、Kcat/K=31.326.该研究为酶法降解几丁质产生N-乙酰葡萄糖胺的生产应用提供了理论参考.