磷脂酶D的重组表达及其在磷脂酰丝氨酸合成中的应用

摘要

对磷脂酶D(phospholipase D,PLD)进行重组表达,并探究其在生物催化合成磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PS)中的应用.以大肠杆菌E.coli BL21 (DE3)作为PLD的异源表达宿主,构建重组菌E.coli BL21(DE3)/pET-28a(+)-sspld,通过蛋白分析确定其分子量,并对培养条件进行优化,进一步探究重组菌的酶学性质.在有机相-水相双相反应体系中进行PS的制备,并对制备工艺进行系统优化.成功构建了重组菌株E.coli BL21(DE3)/pET-28a(+)-sspld,通过蛋白分析确定其分子质量约为60 kDa.重组菌通过诱导条件优化,酶活最高可达38.58 U/mL,是优化前的2.26倍.PLD粗酶液的最适pH值为7.5,最适反应温度为60℃.制备工艺优化结果表明40℃条件下,在8 mL的乙酸乙酯中溶解64 mg的卵磷脂,在4 mL酶液中溶解160 mg的L-丝氨酸,得到的PS转化率最高,可达28％,产量为1.34 g/L.该PLD粗酶液催化性能良好,为酶法制备磷脂酰丝氨酸奠定了基础.