褐藻胶裂解酶

摘要： 为深入实施创新驱动发展战略,推动高质量发展,天津市人民政府对天津市科学技术进步、经济社会发展作出突出贡献的组织给予奖励。南宁汉和生物科技股份有限公司与中国科学院天津工业生物技术研究所联合开发褐藻胶裂解酶制备海藻寡糖技术,荣获天津市科学技术进步奖三等奖。

摘要： 为获得可高效生产褐藻寡糖的褐藻胶裂解酶,该文筛选出一种来源于Microbulbifer salipaludis的褐藻胶裂解酶(Microbulbifer salipaludis alginate lyase,Misa-aly),并在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)异源表达,分离纯化后进行酶学性质鉴定。结果表明,该酶最适pH值为8.5(Tris-HCl缓冲液),最适温度为45°C,偏好底物为聚甘露糖醛酸,40°C下保温1 h酶活下降约50%。Misa-aly对Na+依赖性较低,以海藻酸钠为底物通过3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)法测定酶活为(53.0±1.2)U/mg,反应产物是聚合度为2~4的寡糖,24 h后酶解转化率达到94.7%,底物海藻酸钠几乎全部酶解。

摘要： 该研究探讨单宁酸功能化Fe_(3)O_(4)磁性纳米粒子固定化微泡菌褐藻胶裂解酶的工艺条件。以单宁酸功能化磁性纳米粒子(TA-MNPs)作为固定化酶的载体,通过测定固定化酶的活力和酶活回收率优化微泡菌褐藻胶裂解酶的固定化条件,并利用傅里叶变换红外光谱和透射电镜对固定化酶的结构进行了表征。结果表明,固定载体量为10 mg时,微泡菌褐藻胶裂解酶的最佳固定化条件如下:戊二醛浓度为1.00%,交联时间为2 h,固定化温度为5°C,固定化时间为8 h,固定化pH为8.00,加酶量1.20 U,在此条件下固定化酶的活力和酶活回收率达到最大,分别为36.56 U/g和30.55%。傅里叶变换红外光谱分析显示,微泡菌褐藻胶裂解酶成功固定在TA-MNPs表面。透射电镜结果显示,TA-MNPs分散性良好,呈规则球状;固定化酶有明显的聚集现象,粒径变化不大。与游离酶相比,固定化酶的温度稳定性、pH稳定性和存储稳定性提高。微泡菌褐藻胶裂解酶的固定化条件优化研究为该酶的固定化酶制备及应用打下良好的基础。

摘要： 为获得仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道菌群中可有效降解褐藻胶的混合菌株,以海藻酸钠为唯一碳源配制培养基,以透明圈法进行初筛,DNS法和紫外法复筛,从已驯化仿刺参肠道中筛选得到4株高酶活力褐藻胶降解菌株S1、S2、S10和S11,经16S rDNA序列分析、电镜观察,确定菌株S2与S11分别为微杆菌属(Microbacterium sp.)和微小杆菌属(Exiguobacterium sp.)。对该4株菌株分别进行混合培养,获得菌株S2与S11最佳配比组合,并通过单因素试验及响应面优化试验对影响混合菌株产酶条件的发酵初始pH值、NaCl质量浓度、装液量和发酵温度4个因素进行优化。得到混合菌株最佳产酶条件为pH 8,NaCl质量浓度为40 g/L,装液量80 mL,温度28°C。在最佳发酵条件下,混合菌株酶活力可达94.78 U/mL,相比于优化前提高了43.9%,优化后混合菌株的酶活力显著提高。

摘要： 该研究采用平板酶解圈法从南海海域海藻、动物及沉积物样品中筛选产褐藻胶裂解酶细菌,对筛选菌株进行分子生物学鉴定,并利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术选育高产褐藻胶裂解酶菌株。结果表明,共分离筛选得到酶活较高的细菌14株,16Sr DNA比对分析结果表明,它们隶属于3个门、5个纲、7个目、8个科、9个属,其中有5株菌(占35.7%)可能代表着新的分类单元。以高产褐藻胶裂解酶海藻类芽孢杆菌(Paenibacillus algicola)HB172198T作为原始菌株,利用ARTP诱变技术选育获得2株褐藻胶裂解酶活力明显提高的突变株(编号分别为30-19、80-6),其酶活力分别比原始菌株提高了32.6%和21.6%,且连续6次传代培养诱变菌株的产酶遗传性状稳定。

摘要： 本研究通过重组表达,亲和层析后利用PreScission蛋白酶切除标签,纯化获得了高纯度的重组AlyE2蛋白。AlyE2对polyG表现出明显的降解偏好性,产物的聚合度(DP)为3~5。AlyE2在不同温度、pH、NaCl浓度条件下的活性分析表明,其最适温度为30°C,在20°C时活性为最高活性的70%;最适pH为7.5,且在pH=7.0~9.0的弱碱性范围均保持较高的活性;AlyE2的活性和热稳定性随着NaCl浓度的增加而升高,在1.0 mol/L NaCl条件下活性最高,并且当继续提高NaCl浓度至2.0 mol/L时,AlyE2的活性几乎不受影响;同时,在1.0~2.0 mol/L NaCl条件下AlyE2的T m提高8~14°C。

摘要： 利用多角度激光光散射检测器(GPC-MALLS)研究了褐藻胶裂解酶(alginate lyase)和纤维素酶(Cellulase)一步法和分步法降解方式下褐藻胶产物相对分子质量参数的变化,分析并确定了链剪切模型及低相对分子质量褐藻胶降解条件.结果表明Cellulase无法单独作用于褐藻胶.alginate lyase表现为多次剪切模型和中央剪切模型,alginate lyase分步降解法(iA)提高了酶利用率.alginate lyase降解条件:一步法反应控制在2h内,分步法控制在5h内,酶添加量为2.56～10.24 U/mg.分步法中进一步探究了alginate lyase和Cellulase的协同作用,加酶间隔时间为0 min(iACS),30 min(iACM),60 min(iACE).结果表明:alginate lyase主要作用于Mw≥1×105的相对分子质量组分,Cellulase主要作用于1×104～1×105的相对分子质量组分.iACE法中产物PDI保持稳定且无限趋近于2,呈现出随机剪切模型.iACS和iACM法中使产物相对分子质量组分增加,PDI值上升至5.14和7.02.

摘要： 研究黄杆菌褐藻胶裂解酶基因(rFlAlyA)在枯草芽孢杆菌中的高效表达,高密度发酵48 h最高酶活力为2550 U/mL,蛋白质量浓度达4.5 mg/mL.经(NH4)2SO4沉淀和SP强阳离子交换柱纯化后得到电泳级纯酶,分子质量约为30 kDa.褐藻胶裂解酶rFlAlyA最适pH值为7.5,在pH 4.0～11.0范围内可保持80％以上酶活力;最适温度为50°C,在50°C及以下可保持80％以上酶活力.底物特异性分析表明,rFlAlyA特异性降解聚甘露糖醛酸片段,最短链底物为甘露糖醛酸三糖.rFlAlyA在最适条件下酶解褐藻酸钠4 h后还原糖质量浓度达33 mg/mL,底物转化率为70.1％,电喷雾电离-质谱分析酶解产物的聚合度(degree of polymerization,DP)为1～8,离子色谱分析显示DP=3时相对含量最高,为34.0％.结果表明,经枯草芽孢杆菌高效表达的rFlAlyA可用于制备褐藻寡糖.

摘要： 对分离自日本海域海带的产褐藻胶裂解酶的细菌A78菌株进行鉴定,通过生理生化特征及16S rDNA基因序列分析,鉴定为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas nigrifaciens).不同浓度褐藻酸钠诱导实验表明,菌株A78产酶最佳诱导物浓度为1％褐藻酸钠.不同的温度梯度(20～55°C)及pH值梯度(4～10)实验表明,菌株A78产褐藻胶酶的最适温度为30～31°C,最适pH值为5～5.5之间.菌株A78的产酶曲线表明培养初期的4h左右酶活最高.菌株A78发酵液上清液和菌体中均含有褐藻胶裂解酶,上清液加菌体酶活最高.本研究的结果对产褐藻胶酶菌株的进一步应用研究提供数据支持.

摘要： 为获得可产生褐藻胶裂解酶并高效降解褐藻胶的菌株,以海藻酸钠为唯一碳源配制培养基,以透明圈法进行初筛,DNS法复筛,从海洋生物中筛选得到1株高酶活力褐藻胶降解菌株B12,经16S rDNA序列分析、生理生化试验、电镜观察,确定该菌为弧菌属(Vibrio sp.).通过单因素试验及响应面优化试验对影响菌株生长和产酶条件的5个因素(发酵初始pH值、发酵温度、NaCl质量浓度、接种量和装液量)进行优化.得到该菌株最佳产酶条件:pH 6.52,发酵温度28.2°C,NaCl质量浓度20.1 g/L,接种量2.1％,装液量59.5 mL.在最佳发酵条件下,B12菌株酶活力可达91.68 U/mL,相比于优化前提高了38.5％.菌株开始产酶时间提前6 h,4°C冷藏酶活力稳定性较好.

摘要： 目的:rn 本文目的是从海洋细菌Cellulophaga sp.KY 2-8中分离纯化得到新型褐藻胶裂解酶AlyC,并进行酶学性质研究.rn 方法:rn 利用唯一碳源培养基筛选产生褐藻胶裂解酶的海洋细菌,通过16S rDNA序列比对进行菌种鉴定,利用硫酸铵沉淀、疏水层析色谱纯化褐藻胶裂解酶,根据其对不同底物的降解活性来研究酶的降解底物偏好性,利用薄层层析确定降解褐藻胶的终产物组成.rn 结果:rn 筛选得到一株海洋细菌KY 2-8,鉴定为噬纤维菌属.从其发酵上清中分离纯化得到褐藻胶裂解酶AlyC,分离纯化结果表明该酶被纯化了8.9倍,回收率为43.6％,SDS-PAGE电泳分析显示AlyC分子量大小为33 kDa.AlyC对多聚古洛糖醛酸片段(polyG)具有偏好性,酶解褐藻胶的主产物为二糖和三糖.rn 结论:rn 本文从菌株Cellulophaga sp.KY 2-8中分离纯化得到一个polyG偏好性降解的褐藻胶裂解酶AlyC,可用于大量制备褐藻胶寡糖,酶解褐藻胶的终产物为二糖和三糖，可用于高效便捷的制备褐藻胶二糖和三糖，目前报道褐藻二糖和褐藻胶三糖具有很强的抗氧化活性，该酶的发现能够有效的促进海洋寡糖类药物和生物制品的开发和利用。

摘要： 褐藻胶是含量最丰富的海洋多糖,约占海藻多糖含量的三分之一.褐藻寡糖具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎症等多种生物学活性.因此褐藻胶裂解酶的发掘及降解机制的研究具有重要意义.分析了褐藻胶裂解酶AlyB-4888的三维结构，这是首个解析的褐藻胶裂解酶催化区(PL7)与CBM32全长的结构(PDB: 5WVV)。结合突变技术，研究了N-末端及其linker影响AlyB-4888的催化活性和产物分布的独特机制。综上所述，综合运用多种组学技术，本研究首次系统研究了弧菌中独特高效的褐藻胶利用系统。

摘要： 褐藻胶的裂解产物褐藻寡糖醛酸(低聚不孢和褐藻糖醛酸)具有相当意义的生理活性、物理特性和药用功能。为了提高褐藻寡糖的得率,对褐藻胶裂解酶水解条件进行了优化,该褐藻胶裂解酶是由本实验室构建并保藏的含表达褐藻胶裂解酶重组质粒的工程菌E.coli BL21产生的。本试验采用单因素实验研究了底物浓度、加酶量、反应时间、反温度和pH值5个因素对褐藻胶裂解酶水解褐藻胶的影响。在单因素实验基础上,通过正交实验确定了褐藻胶裂解酶水解褐藻胶的最佳水解条件为:pH值6.0,水解温度50°C,水解时间4h,加酶量45％,底物浓度0.4％。在最优水解条件下,利用褐藻胶裂解酶水解褐藻胶制备褐藻寡糖,褐藻寡糖的产量为0.541g/g海藻酸钠。

摘要： 本发明涉及微生物技术领域，特别涉及产褐藻胶裂解酶菌株、褐藻胶裂解酶及其应用。本发明提供了一种产褐藻胶裂解酶菌株HB182678，该菌株的分类为红树林球菌属(Mangrovicoccus)，该菌所产的褐藻胶裂解酶具有较广泛的pH稳定性。本发明还提供了一种褐藻胶裂解酶及其制备方法，以及上述菌株HB182678和褐藻胶裂解酶在降解褐藻中的应用，具有良好的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种褐藻胶裂解酶突变基因、褐藻胶裂解酶突变体、含该突变体的工程菌及构建方法和应用。本发明还公开利用基因工程的技术方法，将该新褐藻胶裂解酶的突变基因克隆到大肠杆菌表达载体上，获得可异源表达该酶的大肠杆菌重组菌株，用该菌株异源表达来制备的褐藻胶裂解酶突变体mAlgNJU‑03，具有降解褐藻酸钠制备褐藻酸钠寡糖并改变了寡糖聚合度的功能。本发明提供的褐藻胶裂解酶突变体mAlgNJU‑03可广泛应用于化工、农业、食品、饲料添加、医药及海藻遗传工程等领域。

摘要： 本发明提供了一种褐藻胶裂解酶、分泌褐藻胶裂解酶的宿主细胞及其应用，所述褐藻胶裂解酶具有(I)、(II)所示的氨基酸序列中任意一个：(I)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；(II)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经过1‑20个氨基酸残基的取代、缺失或添加而获得的氨基酸序列，且获得的氨基酸序列具有褐藻胶裂解酶的活性。本发明中，将褐藻胶裂解酶全基因进行截短，降低分子量，显著提高了宿主细胞对褐藻胶裂解酶的表达量，分泌的褐藻胶裂解酶活性高、稳定性好、对褐藻酸钠的降解能力强。

摘要： 本发明涉及基因工程技术领域，具体的说是一种降解褐藻的褐藻胶裂解酶、果胶酶及其在协同降解褐藻方面的应用。褐藻胶裂解酶AL1059的编码基因碱基序列依次为SEQ ID NO.2。果胶酶pG1466的编码基因碱基序列依次为SEQ ID NO.5。本发明可以利用枯草芽孢杆菌表达系统快速表达来源于海洋嗜热菌Defluviitalea phaphyphila sp.Alg1的褐藻胶裂解酶以及嗜热菌Caldicellulosiruptor sp.strain F32来源的果胶酶pG1466，本发明所述的褐藻胶裂解酶和果胶酶具有安全性好、酶活高的优点，具备良好的工业应用前景。

摘要： 本发明涉及微生物技术领域，特别涉及产褐藻胶裂解酶菌株、褐藻胶裂解酶及其应用。本发明提供了一种产褐藻胶裂解酶菌株HB182678，该菌株的分类为红树林球菌属(Mangrovicoccus)，该菌所产的褐藻胶裂解酶具有较广泛的pH稳定性。本发明还提供了一种褐藻胶裂解酶及其制备方法，以及上述菌株HB182678和褐藻胶裂解酶在降解褐藻中的应用，具有良好的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种褐藻胶裂解酶突变基因、褐藻胶裂解酶突变体、含该突变体的工程菌及构建方法和应用。本发明还公开利用基因工程的技术方法，将该新褐藻胶裂解酶的突变基因克隆到大肠杆菌表达载体上，获得可异源表达该酶的大肠杆菌重组菌株，用该菌株异源表达来制备的褐藻胶裂解酶突变体mAlgNJU‑03，具有降解褐藻酸钠制备褐藻酸钠寡糖并改变了寡糖聚合度的功能。本发明提供的褐藻胶裂解酶突变体mAlgNJU‑03可广泛应用于化工、农业、食品、饲料添加、医药及海藻遗传工程等领域。

摘要： 本发明提供了一种褐藻胶裂解酶、分泌褐藻胶裂解酶的宿主细胞及其应用，所述褐藻胶裂解酶具有(I)、(II)所示的氨基酸序列中任意一个：(I)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；(II)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经过1‑20个氨基酸残基的取代、缺失或添加而获得的氨基酸序列，且获得的氨基酸序列具有褐藻胶裂解酶的活性。本发明中，将褐藻胶裂解酶全基因进行截短，降低分子量，显著提高了宿主细胞对褐藻胶裂解酶的表达量，分泌的褐藻胶裂解酶活性高、稳定性好、对褐藻酸钠的降解能力强。

摘要： 本发明涉及一种基于褐藻胶裂解酶的褐藻胶寡糖测序方法及其应用。本发明首次建立了一种基于褐藻胶裂解酶的褐藻胶寡糖的测序方法，尤其是利用外切型褐藻胶裂解酶AlyPB2在降解多糖及寡糖底物时，是从非还原端逐个切割糖醛酸的特点，利用外切型褐藻胶裂解酶AlyPB2对褐藻胶寡糖进行部分酶切，通过凝胶过滤色谱分离制备不同聚合度的部分酶切寡糖，再利用

摘要： 本发明涉及生物技术及生化检测技术领域，尤其涉及一种褐藻胶裂解酶及其在褐藻胶定量检测中的应用。褐藻胶裂解酶Aly7A具有新颖的氨基酸序列及良好的酶学性质，其氨基酸序列为SEQ ID NO.1。以Aly7A为基础，本发明建立了一种褐藻胶的定量检测方法：将褐藻胶裂解酶Aly7A与待测样品进行混合反应，使样品中可能含有的褐藻胶发生酶解，检测反应体系在235nm处的吸光值增量并代入标准曲线，即可测得待测样品中褐藻胶的含量，该检测方法具有特异性强、快速、简便等优点。

摘要： 一种用褐藻胶裂解酶Agarivorans albus YKW－34制备褐藻胶寡糖的方法，其特征是先制备褐藻胶裂解酶Agarivorans albus YKW－34酶液，另将褐藻胶溶解于水中，加入制备的酶液，于20－55°C水浴中，分解2－180小时，升温60－100°C灭活，膜过滤，浓缩，冷冻干燥，得褐藻胶寡糖。本发明的优点是制备褐藻胶裂解酶用的培养基组成经济简单，褐藻胶裂解酶酶产量高，具有独特的Na+/K+离子依赖性，优良的温度和pH的稳定性，高的比活力，能同时降解褐藻胶的甘露糖醛酸和古罗糖醛酸片段，生产的聚合度为2－12的褐藻胶寡糖具有良好的应用前景。