换一批嗜热多聚半乳糖醛酸酶AfPGA性质表征及其在果胶低聚糖制备中的应用
Characterization of Thermophilic Polygalacturonase AfPGA and Its Application in the Preparation of Pectin Oligosaccharides
摘要多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PGA)在食品加工领域中具有良好的应用前景.本研究旨在实现烟曲霉(Aspergillus fumigatus)HBFH5来源的嗜热多聚半乳糖醛酸酶Af PGA的异源表达及性质表征,并探究其制备菠萝皮果胶低聚糖(pectin oligosaccharides,POS)的应用潜力.结果表明,多聚半乳糖醛酸酶Af PGA属于GH28家族,蛋白分子质量为39.2 kDa,最适温度为70℃,在55℃处理1 h酶活力基本维持稳定;最适pH值为5.0,在pH 2.0～12.0范围内处理1h能维持80％以上活力;对多种金属离子和化学试剂具有较强的抗性.以多聚半乳糖醛酸为底物时,重组酶Af PGA的Km为1.05 mg/mL,vmax为52.6 μmol/(min·mg).分子动力学模拟分析发现,常温多聚半乳糖醛酸酶ADPG2的均方根偏差和均方根波动均高于嗜热多聚半乳糖醛酸酶Af PGA,除此以外,重组酶Af PGA制备的菠萝皮POS具备较强的抗菌活性,能够明显抑制沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)和志贺氏菌(Shigella)生长,同时菠萝皮POS还具备良好的抗氧化性能.本研究丰富了嗜热半乳糖醛酸酶资源,可为该酶在POS的制备应用中提供一定的理论支撑.
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关键词
多聚半乳糖醛酸酶嗜热酶分子动力学模拟果胶低聚糖抑菌活性抗氧化性polygalacturonasethermophilic enzymemolecular dynamics simulationpectin oligosaccharidesantibacterial activityantioxidant activity
分类号
Q814.9（酶工程）
栏目名称
DOI
10.7506/spkx1002-6630-20240805-042
发布时间
2025-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（31901631）
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