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海藻酸钙固定麦芽寡糖基海藻糖水解酶的研究 被引量：3
1
作者 高启禹 吴襟 +1 位作者 段子渊 刘孟洲 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2005年第3期311-314,共4页
研究了一种用海藻酸钙包埋麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltooligosyltrehalosetrehalohydrolase,MTHase)的固定化新技术,比较了原酶与固定化酶的最适反应温度、最适反应pH值和热稳定性。结果显示:固定化酶的最适反应温度和稳定温度都由原酶... 研究了一种用海藻酸钙包埋麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltooligosyltrehalosetrehalohydrolase,MTHase)的固定化新技术,比较了原酶与固定化酶的最适反应温度、最适反应pH值和热稳定性。结果显示:固定化酶的最适反应温度和稳定温度都由原酶的60℃提高到65℃;固定化酶的最适反应pH值较原酶的5.5降低到5.0。表明MTHase的固定化能有效地提高它的耐热性及耐酸性。这对在未来的海藻糖工业生产中,降低微生物的污染和增加淀粉的溶解度,在更高的反应温度条件下进行海藻糖的合成,提供了一个新思路。 展开更多
关键词 麦芽寡糖基海藻糖水解酶(mthase) 海藻酸钙 固定化酶 海藻糖
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来源于玫瑰微球菌的麦芽寡糖基海藻糖水解酶基因在大肠杆菌中的融合表达 被引量：1
2
作者 许雅琴 袁其朋 李文进 《生物技术通报》 CAS CSCD 2007年第5期109-112,共4页
设计引物克隆玫瑰微球菌QS412中麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)的基因treZ,通过与pET-28a(+)载体相连,转化入宿主菌E.coli BL21,进行发酵诱导。通过SDS-PAGE检测到外源基因在大肠杆菌中有很高的MTHase表达量,但大部分都以不溶性包含体... 设计引物克隆玫瑰微球菌QS412中麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)的基因treZ,通过与pET-28a(+)载体相连,转化入宿主菌E.coli BL21,进行发酵诱导。通过SDS-PAGE检测到外源基因在大肠杆菌中有很高的MTHase表达量,但大部分都以不溶性包含体形式存在。对菌体超声破碎全菌液检测酶活,结果显示了水解酶酶活。这是来源于微球菌属的麦芽寡糖基海藻糖水解酶首次获得基因克隆和活性表达,为进一步提高酶活、增大海藻糖产量奠定了基础。 展开更多
关键词 玫瑰微球菌 海藻糖 麦芽寡糖基海藻糖水解酶 蛋白表达 酶活
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Sulfolobus acidocaldarius ATCC 33909麦芽寡糖基海藻糖水解酶突变株的酶学性质及其制备海藻糖的条件优化
3
作者 王振栋 宿玲恰 吴敬 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期14-19,共6页
来源于古细菌嗜酸热硫矿硫化叶菌(Sulfolobus acidocaldarius ATCC 33909)的麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltooligosyltrehalose trehalohydrolase,MTHase)是双酶法生产海藻糖的关键酶。对1株蛋白表达量提高1.9倍的突变株L202P/L218D/Y323... 来源于古细菌嗜酸热硫矿硫化叶菌(Sulfolobus acidocaldarius ATCC 33909)的麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltooligosyltrehalose trehalohydrolase,MTHase)是双酶法生产海藻糖的关键酶。对1株蛋白表达量提高1.9倍的突变株L202P/L218D/Y323G进行酶学性质方面的测定和海藻糖转化。对突变株L202P/L218D/Y323G Sa MTHase进行最适温度、最适pH值、pH稳定性和60℃半衰期的测定,发现该突变株的酶学性质未发生较大变化。将麦芽四糖基海藻糖为底物,测定突变株L202P/L218D/Y323G Sa MTHase酶动力学相关参数。将麦芽糊精(DE值5~7)作为底物,利用嗜酸热硫矿硫化叶菌的麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltooligosyl trehalose synthase,MTSase)与突变株L202P/L218D/Y323G Sa MTHase以不同比例作用于底物生产海藻糖,海藻糖的转化率最高达到76.0%。 展开更多
关键词 麦芽寡糖基海藻糖水解酶 突变株 酶学性质 酶转化 海藻糖
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定点突变鉴定Myxococcus sp.V11麦芽糖基海藻糖水解酶MTHase的催化中心
4
作者 陈允妲 李雪亮 +4 位作者 吴映函 赵晓艳 吴晓玉 王飞 陈金印 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期190-197,共8页
【目的】麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)是一种水解与α-1,1糖苷键相邻的α-1,4糖苷键,生成麦芽寡糖和海藻糖,是以淀粉为底物生产海藻糖工艺中的关键酶。实验室从菌株Myxococcus sp.V11基因组中克隆到麦芽寡糖基海藻糖水解酶基因并异... 【目的】麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)是一种水解与α-1,1糖苷键相邻的α-1,4糖苷键,生成麦芽寡糖和海藻糖,是以淀粉为底物生产海藻糖工艺中的关键酶。实验室从菌株Myxococcus sp.V11基因组中克隆到麦芽寡糖基海藻糖水解酶基因并异源表达,通过氨基酸序列分析和三维建模,推测其可能的催化中心氨基酸残基构成。【方法】通过对MTHase上可能存在的3个活性位点D256、E291、D386进行PCR介导定点突变,分别将其突变成为D256A、E291A和D386A。【结果】系统进化树结果表明Myxococcus sp.V11所产MTHase与已报道的Deinococcus radiodurans所产麦芽寡糖基海藻糖水解酶(Maltooligosyltrehalose Trehalohydrolase,DR0464)相似度最高,但仅为49.23%,与已报道的淀粉酶相似度则有较大差异。氨基酸序列比对结果表明MTHase与其它来源的麦芽寡糖基海藻糖水解酶都具有相同的保守序列:GTFTPEG(113-119)、WGYDG(153-157)、ED(291-292)、GLXVXLDXVXNHXGPXGNY(184-202)、DGXRXDA(251-257)、IQNHDQ(382-387)。三联体活性中心(Asp256-Glu291-Asp386)均位于保守区域之内,其中Asp256是亲核试剂,Glu291是酸碱催化的质子供体,Asp386起着维持Glu291稳定构象的作用。以已解析的相似性最高的麦芽寡糖基海藻糖水解酶(PDB ID:2BHU)为模板,在SWISS-MODEL上通过同源建模得到MTHase的三维结构模型。MTHase与2BHU虽然相似性仅为49%,但都具有一个典型GH13家族糖苷水解酶所共有的(α/β)8桶状结构域。三维结构显示MTHase主要由3个结构域构成:催化结构域Domain A(Ala95-Asp316,Gln372-Ser512)形成一个典型的(α/β)_(8)桶状结构,Domain A的中间形成一个裂口,活性中心位于口袋之内;N端结构域(Domain B)主要为β-折叠结构,Domain C也由β-折叠构成,催化三联体Asp256-Glu291-Asp386位于靠近Domain C的位置。MTHase与底物连接的氨基酸残基Gly197,Pro198,Gly200,Asn201,Tyr202,Trp210,Asp316,Asp317,His320,Tyr337,Arg366,Asn390均与2BHU一致。通过定点突变,重组表达和活力测定,结果显示突变子D256A、E291A和D386A均彻底失去了淀粉酶活性。【结论】MTHase的活性中心由D256、E291和D386构成,与底物结合的氨基酸位点决定了其对不同底物的适应性。 展开更多
关键词 Myxococcus sp.V11 麦芽寡糖基海藻糖水解酶 定点突变 催化中心
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重组Athrobacter ramosus S34MTSase和MTHase的酶学性质及其制备海藻糖的应用条件优化 被引量：7
5
作者 王魁 宿玲恰 +1 位作者 吴敬 陈晟 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1-6,共6页
以淀粉为底物,通过麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltosyltrehalose synthase,MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltosyltrehalose hydrolase,MTHase)的共同作用生产海藻糖是一种经济高效的方法。对Arthrobacter ramosus S34来源并分别在E.c... 以淀粉为底物,通过麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltosyltrehalose synthase,MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltosyltrehalose hydrolase,MTHase)的共同作用生产海藻糖是一种经济高效的方法。对Arthrobacter ramosus S34来源并分别在E.coli BL21(DE3)中表达的MTSase和MTHase的酶学性质进行研究,发现MTSase的最适温度为45℃,最适pH为7.0,MTHase的最适温度为55℃,最适pH为6.0。随后用2种酶共同作用生产海藻糖,优化反应条件,考查反应温度、初始pH、底物DE值、加酶量以及底物浓度等因素对酶转化过程中海藻糖产率的影响。最佳酶转化条件为反应温度45℃、初始pH5.5,底物DE值8.5,加酶量分别为MTSase最小加量15.75 U/g淀粉,MTHase最小加量7.5 U/g淀粉。 展开更多
关键词 海藻糖 麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltosyltrehalose synthase MTSase) 麦芽寡糖基海藻糖水解酶(mal-tosyltrehalose HYDROLASE mthase) 酶学性质 酶转化
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两种制备海藻糖的生物酶转化工艺技术 被引量：9
6
作者 曹媛 李瑛 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第22期319-325,共7页
海藻糖作为具有特殊生物保护功能的非还原性双糖,被广泛应用在食品、医药等各个领域。以双酶法和单酶法为代表的生物酶转化技术是制备海藻糖的研究热点。双酶法以淀粉为原料,在低聚麦芽糖基海藻糖合成酶和低聚麦芽糖基海藻糖水解酶的协... 海藻糖作为具有特殊生物保护功能的非还原性双糖,被广泛应用在食品、医药等各个领域。以双酶法和单酶法为代表的生物酶转化技术是制备海藻糖的研究热点。双酶法以淀粉为原料,在低聚麦芽糖基海藻糖合成酶和低聚麦芽糖基海藻糖水解酶的协同作用下,将直链淀粉转化成海藻糖。双酶法具有原料便宜易得、工艺较成熟、转化率较高等优点,是最早实现酶法工业化生产海藻糖的方法。单酶法直接利用海藻糖合酶将麦芽糖转化为海藻糖。单酶法因为具有反应过程易控、工艺流程简单、副产物少等优点而受到广泛关注。提高酶的耐高温性能及转化效率是目前2种方法的主要研究方向。随着蛋白基因工程领域的发展,生物酶的优化构建技术日趋成熟,为双酶法的进一步完善和单酶法的工业应用奠定了基础。 展开更多
关键词 海藻糖 双酶法 单酶法 低聚麦芽糖基海藻糖合酶 低聚麦芽糖基海藻糖水解酶 海藻糖合酶
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MTSase和MTHase在Brevibacillus brevis中的克隆表达及应用研究 被引量：3
7
作者 吴世雄 宿玲恰 +2 位作者 姚锴琳 吴敬 吴丹 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期838-844,共7页
为实现将来源于嗜酸热硫化叶菌(Sulfolobus acidocaldarius)ATCC 33909的麦芽寡糖基海藻糖合成酶(MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)在短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)中的重组表达,分别以重组质粒pET-24a(+)-treY和pET-24a(... 为实现将来源于嗜酸热硫化叶菌(Sulfolobus acidocaldarius)ATCC 33909的麦芽寡糖基海藻糖合成酶(MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)在短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)中的重组表达,分别以重组质粒pET-24a(+)-treY和pET-24a(+)-treZ为模板PCR扩增得到MTSase和MTHase基因片段,通过与表达载体pSVN连接得到重组质粒,电转化表达宿主Brevibacillus brevis,成功构建重组菌Brevibacillus brevis/pSVN-treY和Brevibacillus brevis/p SVN-treZ。重组菌在TM培养基中发酵48 h,胞内酶活力分别达到MTSase 630.0 U/g(wet cell)、MTHase 170.0 U/g(wet cell)。对重组MTSase和MTHase进行酶转化实验,结果表明,当以质量浓度为100 g/L马铃薯淀粉为底物,酶转化温度为60℃,pH为5.5,加酶量为MTSase 80 U/g淀粉、MTHase 20 U/g淀粉,普鲁兰酶5 U/g淀粉和环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)15 U/g淀粉,反应48 h,海藻糖转化率达到80.2%。 展开更多
关键词 麦芽寡糖基海藻糖合成酶 麦芽寡糖基海藻糖水解酶 短短芽孢杆菌 酶活力 海藻糖
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定向进化提高来源于Arthrobacter ramosus的MTHase的热稳定性 被引量：1
8
作者 陈春 宿玲恰 +1 位作者 夏伟 吴敬 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期84-91,共8页
麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltosyltrehalose hydrolase,MTHase)是以淀粉或麦芽糊精为底物制备海藻糖的关键酶之一。来源于Arthrobacter ramosus的MTHase,表达量好,比活高,但热稳定性差,限制了其工业化应用。采用定向进化技术,筛选得到L1... 麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltosyltrehalose hydrolase,MTHase)是以淀粉或麦芽糊精为底物制备海藻糖的关键酶之一。来源于Arthrobacter ramosus的MTHase,表达量好,比活高,但热稳定性差,限制了其工业化应用。采用定向进化技术,筛选得到L137M和A216T两个突变体,在60℃下,野生型和两个突变体的半衰期(t1/2)分别为15.5、20.5和23.3 min,L137M和A216T的t1/2分别比野生型提高1.3和1.5倍。进一步考察了L137M、A216T和野生型酶在60℃分别和同样来源于Arthrobacter ramosus的麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltosyltrehalose synthase,MTSase)复配制备海藻糖,在相同的加酶量下,野生型、L137M和A216T的海藻糖转化率分别为51.3%,52.6%和55.7%,两个突变体的转化率都比野生型提高,说明突变体提高的热稳定性有利于海藻糖的转化率。 展开更多
关键词 热稳定性 麦芽寡糖基海藻糖水解酶 定向进化 Arthrobacter ramosus 海藻糖
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TreY-TreZ途径高产海藻糖菌株的筛选
9
作者 张勇伟 刘新育 +2 位作者 徐倩文 宋安东 陈红歌 《中国酿造》 CAS 北大核心 2008年第11期23-27,共5页
为筛选能以TreY-TreZ途径合成海藻糖的菌株,对采自鲁山中汤温泉水样、温泉土样及面粉厂附近的土样,经高渗平板高温培养,以碘-淀粉水解圈作为初筛方法,通过TLC及HPLC检测,获得了2株产海藻糖的节杆菌属新菌株,经过初步的途径验证,证实这2... 为筛选能以TreY-TreZ途径合成海藻糖的菌株,对采自鲁山中汤温泉水样、温泉土样及面粉厂附近的土样,经高渗平板高温培养,以碘-淀粉水解圈作为初筛方法,通过TLC及HPLC检测,获得了2株产海藻糖的节杆菌属新菌株,经过初步的途径验证,证实这2株菌均以TreY-TreZ途径生成海藻糖。 展开更多
关键词 海藻糖 麦芽寡糖基海藻糖合成酶 麦芽寡糖基海藻糖水解酶
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