食品科学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (18): 135-142.doi: 10.7506/spkx1002-6630-20210207-125
史然,张登娅,谷懿寰,江正强,杨绍青
SHI Ran, ZHANG Dengya, GU Yihuan, JIANG Zhengqiang, YANG Shaoqing
摘要: 对地杆菌α-L-岩藻糖苷酶进行分子改造,以提高其酶法合成2’-岩藻糖基乳糖(2’-fucosyllactose,2’-FL)的转化效率。利用易错聚合酶链式反应构建了α-L-岩藻糖苷酶的突变体文库,筛选得到一个合成2’-FL转化率提高的突变酶(mPbFuc29A1)。酶学性质研究结果表明mPbFuc29A1的最适pH值和温度分别为pH 5.0和40 ℃,最适温度较野生型PbFuc29A1提高了5 ℃;突变酶水解2’-FL的比活力提高到3 倍,但是水解4-硝基苯基-α-L-岩藻糖苷(4-nitrophenyl-α-L-fucopyranoside,pNP-FUC)和3’-岩藻糖基乳糖(3’-fucosyllactose,3’-FL)的比活力分别降低了22.8%和52.5%。以pNP-FUC和乳糖为底物,采用mPbFuc29A1酶法催化合成2’-FL和3’-FL,转化率分别为23.6%和56.4%,其中2’-FL的转化率较PbFuc29A1提高了9.1%。通过序列及定点突变分析发现mPbFuc29A1的氨基酸序列中有2 个位点发生突变(Asp21Val和Glu266Lys),其中位于loop区的Glu266Lys可能是mPbFuc29A1底物特异性和转糖苷产物组成发生改变的关键。优良的酶学特性使mPbFuc29A1在2’-FL合成中具有较大的应用潜力。
中图分类号: