摘要：研究从魔芋基地筛选产甘露聚糖酶菌株,并克隆甘露聚糖酶基因。设计兼并引物获得目的基因,通过电转化法至毕赤酵母GS115中实现异源表达,研究该重组酶的酶学特性。结果显示,重组甘露聚糖酶DL4man基因为1 104 bp,蛋白分子量为41.5 kDa,糖苷水解酶26家族。最适反应pH值为5.5,最适反应温度为55℃,70℃下半衰期为70 min,80℃下耐受100 min后剩余46%的酶活,属于耐高温甘露聚糖酶,具有良好的胃-胰蛋白酶耐受性。酶解角豆胶的产物主要是聚合度为2、3、4、5的甘露寡糖。酶解魔芋粉的主要产物是聚合度为2、3的甘露寡糖。研究实现耐高温甘露聚糖酶在毕赤酵母GS115中的异源表达。研究表明,该酶酶解魔芋粉、角豆胶均能够生成甘露低聚糖,可为甘露低糖的制备提供参考。

摘要：本文对疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶(Thermomyces lanuginosus lipase,TLL)进行计算机辅助设计以期提高其热稳定性,借助Rosetta旗下自由能计算模块ddg_monomer得出三个突变体(T114W、R175W、R195W)的自由能变化相对野生型TLL小于-5 kcal/mol,预测其可能为热稳定性提高的脂肪酶突变体。将TLL及突变体利用毕赤酵母真核表达系统进行异源表达后,对其酶学性质进行研究比较。结果表明:突变体T114W和R195W在70℃下处理90 min后相对剩余酶活较野生型TLL分别提高了13.46%和22.88%;在80℃下处理30 min后突变体T114W的相对剩余酶活较野生型TLL提高了17.26%。除此之外,突变体T114W和R195W的转酯率较野生型提高了15.12%和8.50%。本研究证明利用计算机辅助设计提供潜在耐热TLL突变体的研究策略是有效可靠的,研究产生的耐热突变体T114W和R195W也能被用于极端条件下的工业生产中,且该研究也为提高工业用耐热性酶提供了参考依据。