埃及伊蚊来源半胱亚磺酸脱羧酶的性质解析

摘要

原核来源L-天冬氨酸-α-脱羧酶的活性较低,是限制生物法合成β-丙氨酸的主要因素,该研究将目光由原核来源转向真核来源,意在寻找具有更高催化活性的酶.该文通过基因合成获得埃及伊蚊来源半胱亚磺酸脱羧酶,并添加sumo标签实现了其在大肠杆菌中的高效表达,酶学性质表征实验结果表明,重组酶可催化 L-天冬氨酸生成β-丙氨酸,比酶活力为(5. 00 ± 0. 074) U/mg,添加sumo标签后比酶活力为(5. 40 ± 0. 129) U/mg;最适反应条件为40 °C,pH 6. 0;带标签酶的稳定性要明显优于野生型,在 50 °C处理 30 min 后酶活力仍保留 40% ,在pH 5. 0 ～8. 0 酶活力都维持在80%左右.利用大肠杆菌自身的天冬氨酸裂解酶与重组半胱亚磺酸脱羧酶相偶联,实现了从富马酸到天冬氨酸的一步转化,产物的摩尔转化率达到93. 03% .该研究中半胱亚磺酸脱羧酶对于L-天冬氨酸具有较高的催化活性,为 β-丙氨酸的工业化生产提供理论支持和技术参考.