黏细菌漆酶序列筛选及其重组酶酶学性质

Bioinformatic analysis and characterization of myxobacteria laccase-like multicopper oxidases

导出 LinkOut 学术成果认领

摘要漆酶是一种应用广泛的绿色环保的多酚氧化酶.漆酶过去被认为广泛存在于植物、昆虫和真菌中,而近年来,越来越多的细菌中也发现了漆酶的存在.黏细菌是一类重要的资源菌,但与一般细菌相比,较难分离和纯化.文中利用生物信息学的方法,综合应用Blast和隐马尔可夫模型方法对黏细菌蛋白质组数据库进行搜索,并根据多铜氧化酶的保守铜离子结合位点进行进一步筛选,获得30个候选黏细菌漆酶序列.挑选其中9个,在大肠杆菌中进行重组表达.利用2,6-甲氧基苯酚(DMP)等常用漆酶底物检测重组酶的催化氧化活性,其中7个重组蛋白具有漆酶催化活性.选择1个对2,6-甲氧基苯酚(DMP)具有较高氧化活性的重组酶(命名为rSC-2),通过Ni-NTA亲和层析柱纯化rSC-2,测试其酶学性质.纯化的rSC-2蛋白分子量约57 kDa,在最适反应条件下,rSC-2催化DMP反应的比酶活为0.27 U/mg.催化DMP反应的最适温度为60℃,最适pH为7.0. rSC-2在pH 7.0-8.0有较高酶活,在60℃孵育1h保留50％以上剩余酶活.低浓度的Ca2+对酶活有一定的促进作用,而较高浓度的Fe3+、Co2+、Ba2+对酶活的抑制作用较明显.这是首次对黏细菌漆酶序列进行系统性的生物信息学分析,并实现纤维堆囊菌Sorangium cellulosum序列来源的漆酶活性蛋白在大肠杆菌细胞中重组表达.