草酸青霉中一种外切-β-1,3-半乳聚糖酶的重组表达及酶学性质研究

来源 :东北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eqsd521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
β-半乳聚糖酶是一类以半乳聚糖和阿拉伯半乳聚糖为底物,特异性水解半乳糖残基间糖苷键的糖苷酶,主要包括β-1,3-、β-1,4-和β-1,6-半乳聚糖酶。β-半乳聚糖酶在多糖结构解析、构建药用植物指纹图谱、制备低聚半乳糖和食品品质改良等方面具有广泛应用。其中,β-半乳聚糖酶对于富含β-半乳糖的阿拉伯半乳聚糖等多糖的结构解析至关重要。阿拉伯半乳聚糖是一种具有免疫调节、抗氧化和神经保护等多种生理活性的多糖,具有广阔的应用前景。分析阿拉伯半乳聚糖的精细结构,有利于其构效关系的研究和深度开发应用。本文对一种来源于草酸青霉的外切-β-1,3-半乳聚糖酶进行了重组构建、酶学性质和功能的研究,为阿拉伯半乳聚糖精细结构的研究奠定了基础。论文主要研究结果如下:制备和纯化了重组目的蛋白PoGal3。成功构建了Rosetta-pet32a(+)-pogal3重组大肠杆菌菌株和GS115-pPICZαA-pogal3重组毕赤酵母菌株,在重组毕赤酵母菌株中,外切-β-1,3-半乳聚糖酶PoGal3成功表达。利用硫酸铵沉淀和凝胶过滤层析从400 mL菌液上清中成功纯化出1.2 mg PoGal3。对重组毕赤酵母菌株的诱导培养条件进行优化,确定了BMMY诱导培养基pH为6.0,当菌液OD600 nm达到1.0时开始诱导,甲醇加入量为2.0%(v/v),诱导时间为2 d的诱导培养方案,使蛋白表达量增加到原来的3.3倍。PoGal3由451个氨基酸组成,分子量为48.5 KD,等电点为6.60,是一种稳定性较高的亲水性蛋白。对PoGal3的酶学性质和功能进行了研究。首先,通过高碘酸氧化和Smith降解制备了均一性好、含有少量侧链结构且纯度较高的1,3-β-半乳聚糖AG-P-I。然后,以AG-P-I为底物测得PoGal3f粗酶的比酶活为9.3±0.9 U/mg,PoGal3f纯酶的比酶活为50±3.7U/mg。PoGal3的酶学性质研究结果表明:PoGal3的最适反应温度为40°C,最适pH为5.0,Zn2+的存在可以使PoGal3的酶活增强到原来的128.6%,Li+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Hg2+、Mn2+、Ni+、EDTA和SDS都会使酶活力减弱。底物专一性研究结果表明:PoGal3主要具有β-1,3-半乳聚糖酶活力,也具有一定的β-1,3-葡聚糖酶活力,不能降解1,4/6-β-半乳聚糖、1,4/6-β-葡聚糖、木聚糖和阿拉伯聚糖等。利用PoGal3对AG-P-I以及两种经典的II型阿拉伯半乳聚糖(LWAG和Acacia)进行酶解分析,结果表明,PoGal3能够通过外切作用降解分子量较小的II型阿拉伯半乳聚糖,有潜力成为阿拉伯半乳聚糖结构分析的工具。
其他文献
全球气候变暖加速了水循环,在我国东北地区,过去50年的降雨量和降雨分配都发生了较大的波动,从而引起降雨格局的变化。降雨格局的变化将对植物的生长、生殖及物候产生重要影
甲型流感病毒作为主要的病源,每年都会引起不同规模的流感疫情。NS1蛋白是甲型流感病毒主要的毒性蛋白,在病毒感染过程中发挥着重要的作用。实验室在前期已经证明甲型流感病
内源的有氧代谢及外源环境因素会使有氧生物的细胞内产生活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)。如果ROS的产生水平超过细胞内抗氧化物的清除能力,ROS就会对细胞中的生物大分子
随着移动通信技术的飞速发展,数据流量业务逐步成为第四代移动通信LTE(Long Term Evolution)系统的主要业务,稀缺的授权频谱已不足以支持如此规模的数据流量业务。因此,LTE提出授权辅助接入(Licensed-Assisted Access,LA_A)技术将授权频段的流量卸载到非授权频段来缓解授权频段的负载压力。在第五代移动通信NR(New Radio)系统中,将继续对非授权频段技术
围产期的奶牛健康与繁殖能力、奶产量等密切相关,在此期间由于应激和自身代谢压力导致代谢紊乱极易引起代谢性疾病的发生。运动作为一种安全可靠的方式被用于许多代谢性疾病
背景:黑色素瘤(melanoma)是全球最具侵袭性的皮肤肿瘤,具有高度侵袭性、易转移、预后差和死亡率高的特点。黑色素瘤的治疗方法较多,最主要的是采用不同的手术方法切除病变,肿
随着环境问题的日益凸显和能源需求的不断增长,发展以风电、光伏为典型代表的新能源已成为世界各国的共识。其中,作为太阳能开发利用的重要方式,光伏发电具有应用形式多样、
JNK 是丝裂原活化激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)家族成员。对细胞的生长分化、环境应激和炎症反应等生理与病理过程均具有调控作用。Nrf2-ARE通路是抵抗内源或
尖晶石氧化物在自旋、轨道和晶格自由度之间的耦合和晶体结构畸变等方面引起了人们的关注。在具有简并能级分裂的受挫磁体中,外部刺激可能会引起物理性质的剧烈变化。近年来,
不同金融市场间的跳跃溢出一直是金融学家的研究热点之一,金融自由化和全球化的加剧使跳跃溢出不仅出现在同一国家不同市场间,还出现在不同国家市场间。上海和香港股票市场是我国金融市场重要组成部分,日本东京是毗邻我国最大的国际金融都市。对三者进行研究,可以优化我国监管策略,提升投资者的风险管理和投资组合能力。本文利用蒙特卡洛马尔科夫方法的Gibbs抽样,将沪港日三地股票市场的代表指数收益率序列带入跳跃相依随