连接肽对β-木糖苷酶HJ14GH43热适应性的影响
Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology（2023）
摘要
为揭示连接肽对β-木糖苷酶热适应性的影响机制,本文通过替换β-木糖苷酶HJ14GH43的连接肽序列获得突变子MutLK10,利用大肠杆菌BL21(DE3)对其进行重组异源表达.表达后对MutLK10纯酶进行酶学特性和蛋白质结构分析.结果表明:突变酶MutLK10的最适温度为20℃,相比野生酶HJ14GH43降低5℃.突变酶MutLK10在20 ℃和10℃下处理60 min后分别保持约28％和69％的相对酶活,而野生酶HJ14GH43在20℃和10℃下处理60 min后分别保持约70％和88％的相对酶活.突变酶的最适温度和热稳定性与野生酶相比均降低.野生酶和突变酶的连接肽是位于蛋白质表面的一段无规则卷曲区域.蛋白质结构分析表明:突变后该区域内的负电势面积增大,由此带来的是该区域内亲水性的增加.结论:增大连接肽中的酸性氨基酸比例,使β-木糖苷酶通过增加表面负电势面积来竞争水合作用,从而增加酶与溶剂的相互作用并最终使酶能适应低温环境.本研究结果可为β-木糖苷酶及其它类型酶的热适应性改性研究提供参考.
更多关键词
β-xylosidase,linker,thermal adaptability,low temperature,mechanism
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