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漆酶 Lac1338的酶学特性测定及定向突变对其酶解染料影响

Determination of Enzymatic Properties of a Laccase Lac1338,and Effects of Directed Mutants on the Degradations of Different Dyes

摘要为了获得表达量高、热稳定性好的漆酶，通过密码子优化合成漆酶基因 lac1338、连接到 pET-32a（+）载体上并在 Escherichia coli BL21（DE3）中表达，获得 HIS-Lac1338蛋白。酶学性质测定结果显示，以 ABTS 为底物时，HIS-Lac1338的比活力高达22.8 U/mg，Km 和 Vmax 分别为567μmol/L 和2.8 mmol/（L·min·g）；HIS-Lac1338的最适反应温度为55℃，最适 pH 为6.0；在55℃以下保温2 h 能保留50%的酶活性，在 pH 4-8范围内孵育4 h 仍保留50%以上的活性；HIS-Lac1338对 Cu2+抗性强， Ca2+、Na+、K+对 HIS-Lac1338有促进作用，而 Co2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等重金属离子对 HIS-Lac1338有抑制作用。易错 PCR 方法得到的 Lac1338的突变酶 Lac16与 HIS-Lac1338相比，对酸性紫7、溴酚蓝、考马斯亮蓝的降解率分别由10.9%、20%和25%提高到90.5%、67.8%和85%。结果表明，HIS-Lac1338具有较好的温度及 pH 稳定性，而通过易错 PCR 技术定向突变获得的突变酶 Lac16的染料降解率大大提高。