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嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中结构域C的环化重排及其对Gt-amy催化性能的影响 被引量:2
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作者 曾静 郭建军 +2 位作者 涂熠坤 魏国汶 袁林 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期144-151,共8页
为确定嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中结构域C对其催化性能的影响,本研究采用基于蛋白质分子结构的环化重排方法对Gt-amy的结构域C进行分子改造,获得Gt-amy环化重排突变体,并比较了突变体的生淀粉吸附率、生淀粉降解率、酶比活力以及... 为确定嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中结构域C对其催化性能的影响,本研究采用基于蛋白质分子结构的环化重排方法对Gt-amy的结构域C进行分子改造,获得Gt-amy环化重排突变体,并比较了突变体的生淀粉吸附率、生淀粉降解率、酶比活力以及动力学常数.与Gt-amy相比,生淀粉吸附能力提高的Gt-amy环化重排突变体,其生淀粉降解能力也得到提高;生淀粉吸附能力降低的Gt-amy环化重排突变体,其生淀粉降解能力也降低.即Gt-amy的生淀粉降解能力和生淀粉吸附能力之间存在正相关性.其中,环化重排突变体Gt-amy-S498的生淀粉吸附率由78.86%提高至93.14%,生淀粉降解率由65.80%提高至90.93%.本研究证实环化重排突变可以作为一种工程学手段改变蛋白质的结构与功能,为提高酶类蛋白质的催化性能提供了思路. 展开更多
关键词 嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶 环化重排 生淀粉吸附率 生淀粉降解率 催化性能
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D407A/D430A双位点突变对嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶GTamy酶学性质的影响 被引量:2
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作者 曾静 郭建军 袁林 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2018年第14期103-109,共7页
旨在研究位于嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶GTamy的结构域A与生淀粉结合域RSBD间的Ca^(2+)结合位点对其酶学性质的影响,构建了GTamy的Ca^(2+)结合位点突变体GTamy D407A/D430A,并比较了GTamy与突变体GTamy D407A/D430A的酶学性质。结果表明,... 旨在研究位于嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶GTamy的结构域A与生淀粉结合域RSBD间的Ca^(2+)结合位点对其酶学性质的影响,构建了GTamy的Ca^(2+)结合位点突变体GTamy D407A/D430A,并比较了GTamy与突变体GTamy D407A/D430A的酶学性质。结果表明,与GTamy相比,突变体的高温活性和热稳定性明显降低。突变体于80℃的比活力由1 756.75 U/mg降低至1 484.48 U/mg;80℃的半衰期由3 h降低至2.5 h。以可溶性淀粉为底物时,突变体的底物结合能力不变,反应速率为GTamy的79%;以玉米淀粉为底物时,突变体的底物吸附率为GTamy的67.9%,底物降解率为GTamy的59.3%。该Ca^(2+)结合位点可能通过改变RSBD和催化活性中心的分子结构来影响GTamy的高温活性和热稳定性。本研究表明该Ca^(2+)结合位点有利于GTamy维持高温活性和热稳定性。 展开更多
关键词 嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶 生淀粉结合域 Ca^2+结合位点 定点突变 酶学性质
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嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy的C末端结构域功能及生淀粉结合位点分析 被引量:1
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作者 曾静 郭建军 +1 位作者 涂熠坤 袁林 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期108-115,共8页
为确定嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中参与生淀粉结合的结构区域,对Gt-amy的C末端结构域(C-terminal domain,CTD)进行缺失突变,并比较Gt-amy及CTD缺失突变体Gt-amy-T的酶学性质。在与Gt-amy相同的条件下,Gt-amy-T不能结合和降解玉米淀... 为确定嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中参与生淀粉结合的结构区域,对Gt-amy的C末端结构域(C-terminal domain,CTD)进行缺失突变,并比较Gt-amy及CTD缺失突变体Gt-amy-T的酶学性质。在与Gt-amy相同的条件下,Gt-amy-T不能结合和降解玉米淀粉,CTD可有效结合玉米淀粉。以可溶性淀粉为底物,Gt-amy-T的kcat值约为Gt-amy的77.9%。CTD的系统进化关系分析显示CTD不是典型的淀粉结合结构域,但是本研究证实CTD属于生淀粉结合结构域,在Gt-amy结合并降解生淀粉中发挥重要作用,并且CTD有利于Gt-amy发挥可溶性淀粉酶活力。此外,本研究将CTD中Tyr残基定点突变为Ala残基,通过比较CTD与突变体的玉米淀粉结合能力以及Gt-amy与Gt-amy W501A/W514A的玉米淀粉结合率和降解率,确定CTD中W501和W514可能是生淀粉结合位点。 展开更多
关键词 嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶 生淀粉结合域 生淀粉结合位点 定点突变
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组成型分泌表达嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶的重组粪肠球菌的构建
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作者 曾静 袁林 +1 位作者 郭建军 魏国汶 《中国酿造》 CAS 北大核心 2020年第4期67-72,共6页
该研究以高效组成型启动子P10替换pSIP401-gtamyhds中诱导型启动子,构建重组载体pSIP401Z-gtamyhds,并以其为基础框架,分别导入粪肠球菌(Enterococcus faecalis)来源的8种信号肽(s1~s8),采用电转化法将信号肽筛选载体转入具有优良益生... 该研究以高效组成型启动子P10替换pSIP401-gtamyhds中诱导型启动子,构建重组载体pSIP401Z-gtamyhds,并以其为基础框架,分别导入粪肠球菌(Enterococcus faecalis)来源的8种信号肽(s1~s8),采用电转化法将信号肽筛选载体转入具有优良益生特性的粪肠球菌EXW27,构建组成型分泌表达嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy的重组粪肠球菌。以发酵上清液中α-淀粉酶活性为评价指标,对8种信号肽进行筛选,并对嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy进行分离纯化和酶学性质研究。结果表明,信号肽s7对嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy的分泌效率最高,发酵上清液中α-淀粉酶活性达到310 U/m L。重组Gt-amy的最适反应pH值为5.0,在pH 4.0~8.0范围内具有较好的稳定性,最适反应温度为80℃,于80℃的半衰期为3 h,在40℃条件下反应3 h,对玉米淀粉的降解率可达55.8%。 展开更多
关键词 嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy 粪肠球菌 信号肽 组成型分泌表达 酶学性质
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结合淀粉活性乳酸菌利用生淀粉产酶条件及代谢产物 被引量:5
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作者 郭浩男 张莉力 +4 位作者 冯琳琳 王天琪 王成 赵昕琪 许云贺 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期46-53,共8页
为研究具有特异性结合淀粉活性乳酸菌的淀粉代谢能力,以副干酪乳杆菌L1为对象,研究其产酶性质及对生淀粉的利用能力,对产酶条件进行优化,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定生淀粉酶分子质量,高效液相色谱法测定碳水化合物和有... 为研究具有特异性结合淀粉活性乳酸菌的淀粉代谢能力,以副干酪乳杆菌L1为对象,研究其产酶性质及对生淀粉的利用能力,对产酶条件进行优化,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定生淀粉酶分子质量,高效液相色谱法测定碳水化合物和有机酸的产生及利用情况。结果表明,生淀粉酶存在于L1菌体细胞表面和上清液中,该酶对不同来源生淀粉均具有一定的水解能力,生淀粉对该酶具有诱导作用。在培养基初始pH 6.5、淀粉占碳源比例68%、碳源添加量2.03%条件下,表现出最高酶活力为(191.64±0.63)U/mL。碳水化合物水解产物麦芽低聚糖为中间产物,葡萄糖、麦芽糖为终产物;有机酸水解产物以乳酸为主要产物,柠檬酸为次级产物。本研究从代谢角度证实了L1结合生淀粉的同时,具有利用生淀粉的能力,对乳酸菌在淀粉类基质中的应用有着重要意义。 展开更多
关键词 副干酪乳杆菌L1 生淀粉酶 产酶优化 代谢产物
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