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易错PCR技术改造β-环糊精葡萄糖基转移酶的催化特性

文献类型： 中文期刊

作者： 郑婉 1 ; 刘振杨 1 ; 郑金珠 1 ; 武国干 2 ; 吴华伟 1 ;

作者机构： 1.长江大学生命科学学院

2.上海市农业科学院

关键词： Paenibacillus campinasensis;β-CGTase;定向进化;易错PCR;酶学性质

期刊名称： 现代食品科技

ISSN： 1673-9078

年卷期： 2023 年 39 卷 005 期

页码： 25-31

收录情况： 北大核心

摘要： β-环糊精是一种环状多糖,可用于改变某些大分子化合物的理化性质,在食品、生物及医药等领域都具有很高的工业应用前景.通过利用β-环糊精葡萄糖基转移酶(β-CGTase),使其作用于淀粉等含有葡萄糖基的多糖化合物,可转化生成β-环糊精.该研究采用易错PCR技术对来源于Paenibacillus campinasensis的β-CGTase进行定向进化,得到酶活力高的突变体,并对突变体进行镍柱亲和纯化与酶学性质分析.实验最终获得了一株突变体Q280L,其酶活力与原始β-CGTase相比提高了42.10%,对β-环糊精的转化率提高了7.60%,最适反应pH值和稳定性均有所变化,底物亲和力提高46.13%.经序列比对及结构分析,发现突变体Q280L与野生β-CGTase相比,第280位氨基酸残基种类以及周围氢键发生变化.该试验结果表明,基于易错PCR技术对β-CGTase基因进行定向进化,可提高酶活力和改善酶学性质,为实现β-环糊精的工业生产提供参考意义.

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