蛋白质谷氨酰胺酶对玉米醇溶蛋白界面性质的影响

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作者 刘兴丽 任晨辉 +3 位作者 申慧珊 王宏伟 张艳艳 张华 《食品工业科技》 北大核心 2025年第5期17-25,共9页

为提高玉米醇溶蛋白在食品工业中的应用,本文通过测定溶解度、蛋白质结构、表面疏水性、起泡性、乳化性、表面张力、表面膨胀模量等指标,探究了蛋白质谷氨酰胺酶(Protein Glutaminase,PG)不同添加量(0、10、20、30、40、50 U/g)对玉米... 为提高玉米醇溶蛋白在食品工业中的应用,本文通过测定溶解度、蛋白质结构、表面疏水性、起泡性、乳化性、表面张力、表面膨胀模量等指标,探究了蛋白质谷氨酰胺酶(Protein Glutaminase,PG)不同添加量(0、10、20、30、40、50 U/g)对玉米醇溶蛋白界面性质的影响。结果表明,随着PG添加量的增加,玉米醇溶蛋白的脱酰胺度逐渐升高,酶添加量为40 U/g时溶解度与对照组相比提升了504.38%。二级结构结果表明,PG使β-折叠相对含量减少,β-转角相对含量增加。内源荧光强度和表面疏水性先减小后增加,其微观结构由块状变成了片状,形成了规则的三维网状结构。拉曼光谱分析结果表明酪氨酸残基峰强比(I_(850)/I_(830))增强,色氨酸残基峰强比(I_(760)/I_(1004))先降低后升高。此外,PG降低了玉米醇溶蛋白在气-液界面的表面张力,增强了其表面膨胀模量,显著(P<0.05)提升了其乳化与起泡活性。综上所述,本研究表明PG处理可以改变玉米醇溶蛋白的结构,改善其界面性质,提高功能特性,有利于玉米醇溶蛋白在食品工业中更好的应用。 展开更多

关键词 蛋白质谷氨酰胺酶 玉米醇溶蛋白 界面性质 气-液界面

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枯草芽孢杆菌优化表达蛋白质谷氨酰胺酶的研究 被引量：1

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作者 王新秀 尹航 +5 位作者 邢天悦 刘紫薇 吴思 张会 李杰 双宝 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期13-21,31,共10页

蛋白质谷氨酰胺酶(Protein-glutaminase,PG)作用于大分子蛋白质或其小侧链的谷氨酰胺,使其脱酰胺变成谷氨酸可提高蛋白质溶解性和乳化性,在食品行业应用广泛。PG来源于解朊金黄杆菌(Chryseobacterium proteolyticum),但原始解脘金黄杆... 蛋白质谷氨酰胺酶(Protein-glutaminase,PG)作用于大分子蛋白质或其小侧链的谷氨酰胺,使其脱酰胺变成谷氨酸可提高蛋白质溶解性和乳化性,在食品行业应用广泛。PG来源于解朊金黄杆菌(Chryseobacterium proteolyticum),但原始解脘金黄杆菌菌株表达PG产量较低。为提高蛋白质谷氨酰胺酶表达水平,将来源于解朊金黄杆菌的蛋白质谷氨酰胺酶基因优化密码子,将密码子换成枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)偏爱密码子,再将密码子优化前后的PG基因分别连接至表达载体pBSA43,最后转化到枯草芽孢杆菌WB600中进行高效表达。结果显示,密码子优化前重组菌株的PG酶活力为1.83 U·mL^(-1),优化后重组菌株的PG酶活力为2.91 U·mL^(-1)。为进一步提高PG表达水平,经响应面分析优化后,确定最佳发酵条件:发酵时间为62.3 h,发酵温度为32.5℃,培养基初始pH为7.24。在该条件下,密码子优化后重组菌株PG酶活力为5.76 U·mL^(-1)。来源于解朊金黄杆菌的蛋白质谷氨酰胺酶基因经密码子优化后,表达水平明显提高,为蛋白质谷氨酰胺酶在枯草芽孢杆菌中的高效表达提供参考。 展开更多

关键词 密码子优化 枯草芽孢杆菌 蛋白质谷氨酰胺酶 异源表达 响应面分析

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蛋白质谷氨酰胺酶在乳清蛋白肽酶法制备中的应用

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作者 尉梦然 刘坎振 +3 位作者 杨国民 李江华 张国强 堵国成 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第21期16-24,共9页

乳清蛋白是公认的人体优质蛋白质补充剂,却存在着一些过敏蛋白,为了降低乳清浓缩蛋白中的过敏原含量,开发β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)抗原性较低的乳清蛋白肽,该研究建立基于蛋白酶与蛋白质谷氨酰胺酶(protein glutaminase,PG... 乳清蛋白是公认的人体优质蛋白质补充剂,却存在着一些过敏蛋白,为了降低乳清浓缩蛋白中的过敏原含量,开发β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)抗原性较低的乳清蛋白肽,该研究建立基于蛋白酶与蛋白质谷氨酰胺酶(protein glutaminase,PG)的乳清蛋白肽酶解工艺。通过蛋白酶筛选与复配确定最佳酶解组合——碱性蛋白酶+Prote AXH,建立PG辅助蛋白酶酶解工艺:5%乳清蛋白溶液在50℃下,加入1%PG充分孵育0.5 h后调整pH值为7.5,分步加入1%碱性蛋白酶和1%Prote AXH共反应2 h,最终得到的深度水解乳清蛋白粉水解度可达29.82%,分子质量<3000 Da的占比为88.48%,得率在93.5%,β-LG的降解率可达97.5%,必需氨基酸比例在46.16%。综上所述,PG的添加对提高乳清蛋白肽得率和过敏原降解率均有明显的效果,该研究可为低致敏乳清蛋白肽酶法制备提供一定的技术参考。 展开更多

关键词 乳清蛋白 蛋白质谷氨酰胺酶 过敏原 得率

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蛋白质谷氨酰胺酶对米谷蛋白功能性质的影响 被引量：12

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作者 李向红 周小玲 +2 位作者 刘永乐 俞健 张冬生 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第17期192-196,共5页

研究蛋白质谷氨酰胺酶对米谷蛋白功能性质的影响,测定米谷蛋白及其脱酰胺样品的溶解度、乳化、起泡、黏度、持水持油力等功能性质。结果表明,谷氨酰胺酶法脱酰胺的米谷蛋白其功能性质均有提高,在中性溶液中溶解度显著增加(达到96.99%);... 研究蛋白质谷氨酰胺酶对米谷蛋白功能性质的影响,测定米谷蛋白及其脱酰胺样品的溶解度、乳化、起泡、黏度、持水持油力等功能性质。结果表明,谷氨酰胺酶法脱酰胺的米谷蛋白其功能性质均有提高,在中性溶液中溶解度显著增加(达到96.99%);酶解时间1～12h的范围内,改性蛋白在中性条件下的乳化性能最好,酶解时间1～5h的范围内,强酸性条件下的乳化稳定性得到显著改善,并呈现出最佳的起泡性能,而起泡稳定性和黏度则随着反应时间的增加均逐渐降低;此外,改性蛋白与未改性蛋白比较,持水性提高1.75～2.03倍,持油性提高1.58～1.94倍。 展开更多

关键词 米谷蛋白 蛋白质谷氨酰胺酶 脱酰胺 功能性质

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蛋白质谷氨酰胺酶发酵条件的初步优化 被引量：1

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作者 何灿 宋佳雯 +11 位作者 黄迪 关静 张扬 郑烨 陈曦乐 朱晨旦 岑院汉凤 孙仁强 赵怡姗 成楠 张艳芳 高红亮 《江苏农业科学》 北大核心 2014年第3期218-220,共3页

蛋白质谷氨酰胺酶在食品行业中具有广泛的应用前景,通过对蛋白质的脱酰胺基作用,可以促进植物蛋白的溶解、乳化和起泡等。对产吲哚金黄杆菌产生蛋白质谷氨酰胺酶的代谢曲线和发酵培养基配方进行研究,结果表明,发酵液氨浓度和pH值随发酵... 蛋白质谷氨酰胺酶在食品行业中具有广泛的应用前景,通过对蛋白质的脱酰胺基作用,可以促进植物蛋白的溶解、乳化和起泡等。对产吲哚金黄杆菌产生蛋白质谷氨酰胺酶的代谢曲线和发酵培养基配方进行研究,结果表明,发酵液氨浓度和pH值随发酵时间延长而升高,发酵12 h酶活最高,发酵培养基初始pH值为5.2时酶活最高;通过单因素试验,确定乳糖和蔗糖为最适碳源,大豆蛋白胨和多聚蛋白胨为最适氮源;正交试验结果表明,大豆蛋白胨、乳糖和Tween 80最适浓度分别为1.2%、0.7%和0.15%,培养基优化后酶活最高为0.661 U/mL。 展开更多

关键词 产吲哚金黄杆菌 蛋白质谷氨酰胺酶 培养基 优化

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一种快速微量化测定蛋白质谷氨酰胺酶活性的方法及其初筛应用 被引量：1

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作者 何灿 周易 +5 位作者 葛曦雨 曲瑞丹 严文娟 王文君 高红亮 黄静 《江苏农业科学》 北大核心 2017年第13期153-157,共5页

通过对苯酚-次氯酸盐法(试管体系)反应体系微量化,借助酶标仪动态检测96孔板中蛋白质谷氨酰胺酶与底物产生氨的最大速度Δmaxv,对于不同浓度的标准PG样品与不同酶活的发酵液,Δmaxv与酶活间呈显著正相关(r=0.999、r=0.890),故用Δmaxv... 通过对苯酚-次氯酸盐法(试管体系)反应体系微量化,借助酶标仪动态检测96孔板中蛋白质谷氨酰胺酶与底物产生氨的最大速度Δmaxv,对于不同浓度的标准PG样品与不同酶活的发酵液,Δmaxv与酶活间呈显著正相关(r=0.999、r=0.890),故用Δmaxv代替酶活进行快速测定。选用96孔板作为快速测量体系,标准PG样品与发酵液在96孔板内部60孔中Δmaxv变异系数分别为10%、18%。利用该方法进行亚硝酸钠(nitrite,NIT)诱变初筛,0.6 mg/m L的NIT处理10~9CFU/m L菌液20 min,涂板后筛选400株菌株样本,利用该方法最终得到1株是出发菌株酶活1.825倍且稳定性良好的菌株,可继续作为出发菌株应用于后续诱变筛选工作中。该方法可以准确、快速地提高诱变初筛的效率,为以后的育种工作奠定了基础。 展开更多

关键词 苯酚-次氯酸盐法 快速微量化 Δmaxv 蛋白质谷氨酰胺酶

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蛋白质谷氨酰胺酶产生菌的分离筛选和鉴定 被引量：5

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作者 张艳芳 贾彩凤 +9 位作者 何灿 康立 黄迪 成楠 宁显尚 黄静 金明飞 鲁伟 步国建 高红亮 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期170-176,共7页

[目的]筛选出能够产生蛋白质谷氨酰胺酶(Protein-glutaminase,PG)的菌株,并对筛选出的菌株分类和鉴定。[方法]以carboxybenzoxy(Cbz)-Gln-Gly为唯一氮源,从来自全国各地采集到的726份土样中富集筛选能够产生蛋白质谷氨酰胺酶的菌株,分... [目的]筛选出能够产生蛋白质谷氨酰胺酶(Protein-glutaminase,PG)的菌株,并对筛选出的菌株分类和鉴定。[方法]以carboxybenzoxy(Cbz)-Gln-Gly为唯一氮源,从来自全国各地采集到的726份土样中富集筛选能够产生蛋白质谷氨酰胺酶的菌株,分别从形态学、生理学和分子生物学方面对所筛选的菌株进行分类鉴定,并测定发酵上清的脱酰胺活性。[结果]共筛选到9株产PG酶的细菌,经鉴定,其中7株为产吲哚金黄杆菌(Chryseobacterium indologenes),一株为解朊金黄杆菌(Chryseobacterium proteolyticum),另外一株为粘金黄杆菌(Chryseobacterium.gleum)。[结论]分别发酵测定9株菌的PG酶活性,产吲哚金黄杆菌ZYF120413-7发酵酶活最高,为0.7168U/m L。粘金黄杆菌D4-1-1的产酶能力最低,其酶活为0.1029U/m L。本课题的研究成果扩大了PG酶产生菌株的来源,为后续研究打下了基础。 展开更多

关键词 蛋白质谷氨酰胺酶产生菌 分离筛选 金黄杆菌属 鉴定

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蛋白质谷氨酰胺酶在毕赤酵母中的异源表达 被引量：2

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作者 郭瑞琪 向康铭 +3 位作者 张峥宇 黄静 邹春静 金明飞 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期26-31,共6页

蛋白质谷氨酰胺酶(protein glutaminase,PG)可水解蛋白质侧链的谷氨酰胺残基,生成氨和蛋白质-L-谷氨酸,从而增加负电荷、降低蛋白等电点,进而改善蛋白质的功能特性。但其生产菌株解朊金黄杆菌的产酶量较低,仅有0.258 U/mL,且基因操作效... 蛋白质谷氨酰胺酶(protein glutaminase,PG)可水解蛋白质侧链的谷氨酰胺残基,生成氨和蛋白质-L-谷氨酸,从而增加负电荷、降低蛋白等电点,进而改善蛋白质的功能特性。但其生产菌株解朊金黄杆菌的产酶量较低,仅有0.258 U/mL,且基因操作效率低,故近年来多采用异源表达的方法,以提高其产量。该实验成功实现蛋白质谷氨酰胺酶酶原(Pro-PG)在毕赤酵母GS115中异源表达,还进行了培养基优化及重组酶学性质的研究。结果表明:重组毕赤酵母pPIC9K-Pro-PG/GS115在摇瓶水平经1%(体积分数)甲醇诱导120 h,表达出的Pro-PG经胰蛋白酶加工后,PG酶活力达到0.878 U/mL。酶学性质研究发现,重组的PG最适作用温度为60℃,在不超过60℃时孵育1 h其相对酶活力可保持在80%以上;该酶作用的最适pH为6.0,在pH 3.0~8.0条件下孵育1 h其相对酶活力可保持在70%以上。 展开更多

关键词 毕赤酵母 蛋白质谷氨酰胺酶 异源表达 发酵条件优化

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微生物蛋白质谷氨酰胺酶的初步分离纯化

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作者 关静 孙仁强 +10 位作者 宋佳雯 黄迪 成楠 岑院汉凤 张扬 陈曦乐 赵怡姗 朱晨旦 郑烨 康立 高红亮 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期161-165,共5页

蛋白质谷氨酰胺酶可以特异性地水解蛋白质和多肽的谷氨酰胺残基,研究了产吲哚金黄杆菌产生的微生物蛋白质谷氨酰胺酶的代谢曲线和初步的分离纯化。发酵过程中pH升高,氨浓度增加,到14 h时酶活达到最高为0.359 U/mL。发酵液离心去上清液经... 蛋白质谷氨酰胺酶可以特异性地水解蛋白质和多肽的谷氨酰胺残基,研究了产吲哚金黄杆菌产生的微生物蛋白质谷氨酰胺酶的代谢曲线和初步的分离纯化。发酵过程中pH升高,氨浓度增加,到14 h时酶活达到最高为0.359 U/mL。发酵液离心去上清液经3 kD滤膜超滤4倍时,纯化倍数和得率都最高。超滤液加入4倍体积无水乙醇沉淀蛋白质,酶的得率最高为72.7%。沉淀用缓冲液复溶后,经过SP-Sepharose Fast Flow离子交换层析分离,得到单一峰。经过多步纯化后酶得率为31.72%,纯化倍数为124倍,经SDS-PAGE电泳鉴定为单一条带,分子量约为20 kD。 展开更多

关键词 微生物蛋白质谷氨酰胺酶 超滤 乙醇沉淀 离子交换层析 SDS-PAGE

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蛋白质谷氨酰胺酶的重组表达与发酵条件优化

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作者 李静竹 胡梦君 张建华 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期294-301,共8页

蛋白质谷氨酰胺酶(protein-glutaminase,PG)对植物蛋白具有高效的脱酰胺作用,可提高蛋白的溶解度,进而改善其起泡性、凝胶性等功能性质,在植物性食品中有巨大的应用前景。但由于原始菌株解脘金黄杆菌PG产量低,需异源重组表达以提高产量... 蛋白质谷氨酰胺酶(protein-glutaminase,PG)对植物蛋白具有高效的脱酰胺作用,可提高蛋白的溶解度,进而改善其起泡性、凝胶性等功能性质,在植物性食品中有巨大的应用前景。但由于原始菌株解脘金黄杆菌PG产量低,需异源重组表达以提高产量。将PG基因重组到质粒pHT43,采用强组成型启动子P 43替换pHT43的诱导型启动子P grac,并将重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)菌株,获得表达菌株pHT43:pro-mPG(P 43)/BL21(DE3)。将发酵16 h的重组菌超声破碎,菌体上清液中含有带前导肽的PG,经镍柱纯化、脱盐及浓缩后,用0.3 mg/mL的胰蛋白酶酶切,得到成熟的PG。SDS-PAGE显示PG消化前后分子量分别约为38 kDa和20 kDa,Western-blot结果表明两者均能与his-tag抗体结合显色。成熟PG的酶活力为0.250 U/mL,酶反应的最适条件为45℃、pH 6.5。发酵条件优化后的最佳产酶培养基配方为:4 g/L谷氨酰胺,4 g/L蔗糖,1 g/L酵母提取物,8 g/L酵母浸粉,2 g/L胰蛋白胨,10 g/L NaCl,3 g/L CaCl 2。37℃、pH 6.5条件下发酵16 h,最终酶活力提高至0.761 U/mL。 展开更多

关键词 蛋白质谷氨酰胺酶 启动子 重组表达 酶活力 发酵条件优化

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正交试验优化谷氨酰胺酶改性米谷蛋白工艺 被引量：3

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作者 李向红 周小玲 +3 位作者 刘永乐 俞健 王发祥 王建辉 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期47-50,共4页

研究谷氨酰胺酶对米谷蛋白改性的工艺。以脱酰胺度、溶解度为考察指标进行了工艺条件的优化,探讨谷氨酰胺酶与米谷蛋白质量比、反应温度、反应pH值3个工艺参数对改性米谷蛋白溶解度及脱酰胺度的影响,确定了谷氨酰胺酶改性最佳工艺条件,... 研究谷氨酰胺酶对米谷蛋白改性的工艺。以脱酰胺度、溶解度为考察指标进行了工艺条件的优化,探讨谷氨酰胺酶与米谷蛋白质量比、反应温度、反应pH值3个工艺参数对改性米谷蛋白溶解度及脱酰胺度的影响,确定了谷氨酰胺酶改性最佳工艺条件,用正交试验法对米谷蛋白酶法改性工艺条件进行了优化,得到最佳工艺条件为:谷氨酰胺酶与米谷蛋白的质量比1:7、酶解脱酰胺改性的反应温度37.0℃、时间24h、pH7.0。优化后的米谷蛋白脱酰胺度为52.76%,溶解度为93.78%。 展开更多

关键词 米谷蛋白 蛋白质谷氨酰胺酶 脱酰胺

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脱酰胺对热诱导小麦面筋蛋白构象及凝胶性质的影响 被引量：5

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作者 王淑敏 张鸿 +5 位作者 罗水忠 李兴江 赵妍嫣 钟昔阳 姜绍通 郑志 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期15-21,共7页

利用蛋白质谷氨酰胺酶(PGase)对小麦面筋蛋白进行处理,研究PGase脱酰胺及热诱导对小麦面筋蛋白构象及其凝胶性质的影响。结果表明,PGase脱酰胺能够在一定程度上抑制小麦面筋蛋白的热诱导聚集行为,提高小麦面筋蛋白热诱导凝胶的强度和保... 利用蛋白质谷氨酰胺酶(PGase)对小麦面筋蛋白进行处理,研究PGase脱酰胺及热诱导对小麦面筋蛋白构象及其凝胶性质的影响。结果表明,PGase脱酰胺能够在一定程度上抑制小麦面筋蛋白的热诱导聚集行为,提高小麦面筋蛋白热诱导凝胶的强度和保水性。当PGase添加量为3 U/g时,其凝胶强度和保水性均达到最大值,分别为903. 27 N和78. 70%。研究还表明,PGase处理后小麦面筋蛋白与水相互作用增加,从而提高了脱酰胺小麦面筋蛋白热诱导凝胶中非可冻结水含量。扫描电镜结果显示PGase脱酰胺结合热诱导处理的小麦面筋蛋白形成了更加有序的凝胶网络结构。 展开更多

关键词 蛋白质谷氨酰胺酶 小麦面筋蛋白 构象 凝胶

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