732阳离子交换树脂对屎肠球菌谷氨酸脱羧酶活性的促进作用

摘要

通过对732阳离子交换树脂对屎肠球菌谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD,EC4.1.1.15)活性的影响进行探讨,构建了732阳离子交换树脂-细胞GAD复合转化体系.结果表明:经含0.2 mol/L L-谷氨酸(L-glutamic acid,L-Glu)的0.2 mol/L乙酸-乙酸钠缓冲液(pH 4.2)平衡的732阳离子交换树脂可显著提高屎肠球菌细胞GAD的转化活性,γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)产量较对照组增加了32.30％;L-Glu/谷氨酸一钠(monosodium glutamate,MSG)(2∶1)固体混合物能有效调节反应体系的pH值和维持反应液的底物浓度,显著增加GABA产量,当添加量为30 g/L时,GABA产量较不添加L-Glu/MSG (2∶1)固体混合物的对照组提高了52.40％;732阳离子交换树脂与L-Glu/MSG (2∶1)固体混合物对细胞GAD的转化活性具有协同促进作用,适宜的732阳离子交换树脂-细胞GAD复合转化体系组成为732阳离子交换树脂10 g、0.3 mol/L MSG溶液(溶于0.2 mol/L乙酸-乙酸钠缓冲液,pH 4.2)10 mL、100 mg/mL屎肠球菌细胞悬液10mL和L-Glu/MSG(2∶1)混合物30 g/L.在该反应体系下,80 r/min、40℃水浴振荡器反应24 h,GABA产量为(4.57±0.11) mmol,较对照组GABA产量((2.29±0.08) mmol)提高了99.56％.