国家自然科学基金(31101229)
- 作品数：12 被引量：58H指数：6
- 相关作者：邬敏辰吴静唐存多汪俊卿殷欣更多>>
- 相关机构：江南大学南阳师范学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省杰出青年基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：生物学轻工技术与工程更多>>
- 阿魏酸酯酶A的基因克隆与表达及其水解产物的纯化被引量：5
- 2014年
- 为在毕赤酵母中表达来源于米曲霉Aspergillus oryzae的A型阿魏酸酯酶并研究其水解功能,探讨大孔树脂对其水解产物阿魏酸的纯化条件及纯化效果,以米曲霉A.oryzae CICC 40186总RNA为模板,通过RT-PCR技术克隆出了米曲霉阿魏酸酯酶A(AorFaeA)成熟肽的编码基因AorfaeA,并借助pPIC9K质粒实现了其在毕赤酵母GS115中的异源表达。SDS-PAGE分析结果显示纯化后的重组阿魏酸酯酶(reAorFaeA)为单一条带,其表观分子质量约39.0 kDa。以阿魏酸甲酯为底物,经高效液相色谱法测得该酶的最高酶活为58.35 U/mg。利用reAorFaeA和木聚糖酶复合酶水解去淀粉麦麸制备阿魏酸,用大孔树脂纯化小麦麸皮阿魏酸粗提液,所测树脂中HPD-300型大孔树脂的吸附量和解吸率较高,以50%的乙醇为洗脱液,当流速为1.0 mL/min时洗脱效果较好。在该纯化条件下,阿魏酸的回收率为92%,质量分数由原材料中的0.13%富集提高到10.55%。这些研究为阿魏酸的酶法"绿色生产"及应用奠定了坚实的理论基础。
- 曾妍龚燕燕邬敏辰殷欣唐存多
- 关键词：米曲霉克隆表达纯化
- 木聚糖酶EvXyn11^(TS)耐热性与其N端二硫键的相关性分析被引量：8
- 2013年
- 【目的】以糖苷水解酶11家族耐热木聚糖酶EvXyn11TS为研究对象,定点突变其编码基因Syxyn11,揭示EvXyn11TS耐热性与其N端二硫键的相关性。【方法】对不同来源的、与EvXyn11TS一级结构相似度较高的若干11家族木聚糖酶进行多序列同源比对,发现只有耐热的EvXyn11TS在其N端存在一个二硫键(Cys5-Cys32);运用分子动力学模拟预测该N端二硫键存在与否对木聚糖酶热稳定性的影响。以人工合成的Syxyn11为母本,采用PCR技术将其编码Cys5的密码子TGT突变为编码Thr5的ACT,构建去除了N端二硫键的突变酶(EvXyn11M)的编码基因Syxyn11M;分别将Syxyn11和Syxyn11M在毕赤酵母GS115中进行表达,并分析表达产物EvXyn11TS和EvXyn11M的温度和pH特性。【结果】酶学性质研究结果表明:EvXyn11M的最适温度Topt由突变前的85℃降至70℃;EvXyn11TS在90℃的半衰期t1/290为32 min,而EvXyn11M在70℃的半衰期t1/270仅为8.0 min。【结论】运用分子动力学模拟预测了N端二硫键对EvXyn11TS耐热性的重要作用,并通过定点突变验证之,为其它与耐热EvXyn11TS一级结构相似的、11家族常温高比活性木聚糖酶的耐热性改造提供了新的技术策略。
- 闵柔李剑芳高树娟张慧敏吴静邬敏辰
- 关键词：木聚糖酶耐热性定点突变
- 真菌壳聚糖酶研究进展被引量：7
- 2012年
- 壳聚糖酶是专一性降解壳聚糖的糖苷水解酶。在对比分析真菌壳聚糖酶和细菌壳聚糖酶的异同的基础上,总结近年来真菌壳聚糖酶在分类、酶学性质、基于分子生物学和生化工程的高产策略的研究进展。通过整理文献发现,来自真核微生物的壳聚糖酶降解产物为壳寡糖与氨基葡萄糖,具有分子质量大、活性较低等特点,针对酶活低这个迫切要解决的问题,讨论了提高产酶的潜在策略。
- 龚香艺吴静邬敏辰
- 关键词：酶学性质
- 宇佐美曲霉环氧化物水解酶基因的克隆与生物信息学分析被引量：1
- 2013年
- 环氧化物水解酶(Epoxide hydrolase,EH)是酶法拆分消旋体环氧化物,制备光学活性环氧化物和邻二醇的重要酶之一。通过RT-PCR和新构建的THSO-PCR侧翼未知DNA序列扩增技术,克隆了一种来源于宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)E001的EH基因,命名为Aueh2(GenBank No.KF061095),并对该基因进行了相关生物信息学分析。Aueh2的DNA序列长度为2 481 bp,其中包含了5′端和3′端侧翼调控序列,6个内含子序列和编码cDNA序列。开放阅读框序列长度为1 188 bp,编码395个氨基酸,对应的蛋白质命名为AuEH2;该蛋白质为无信号肽的亲水蛋白质,其理论相对分子质量44.6 kD;其三维结构包含EH典型的"α/β"核心催化结构域和"帽子"结构域,活性中心由催化三联体Asp191、His369和Glu343组成。本课题研究成果为深入研究AuEH2及其应用奠定了基础。
- 胡蝶朱利娟邬敏辰汪俊卿唐存多冯峰余涛
- 关键词：宇佐美曲霉基因克隆生物信息学分析
- 乙酰木聚糖酯酶协同木聚糖酶降解木聚糖的研究被引量：5
- 2016年
- 探讨了宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)乙酰木聚糖酯酶和第10、11家族木聚糖酶之间的协同作用。利用作者所在实验室构建保藏的3株工程酵母Pichia pastoris GS115/Auaxe、GS115/Auxyn11A和GS115/Auxyn10A进行甲醇诱导发酵,分别获得重组乙酰木聚糖酯酶和木聚糖酶。在木聚糖酶最适p H、40℃、料液质量体积比1 g∶60 m L、水解2 h的条件下分别研究了不同加酶量作用于小麦麸皮时生成的还原糖量。结果表明,乙酰木聚糖酯酶与第11家族木聚糖酶有更好的协同作用,并在添加量比(酶活力比)为5∶1时所测协同效果最好,还原糖生成量较木聚糖酶单独作用增加了46%。因此,在乙酰木聚糖酯酶的作用下,木聚糖上乙酰基的去除,对提高木聚糖酶对木聚糖的水解效率具有重要作用。
- 朱天地何瑶杨标刘加驰邬敏辰
- 关键词：木聚糖酶木聚糖
- N端二硫键对11家族木聚糖酶热稳定性的影响被引量：12
- 2012年
- 以来源于米曲霉Aspergillus oryzae的11家族常温木聚糖酶AoXyn11A为母本,将其N端替换成同一家族耐热木聚糖酶EvXyn11TS的对应片段,构建出耐热杂合木聚糖酶AEx11A。将AoXyn11A和AEx11A基因分别在毕赤酵母GS115中进行表达并分析比较温度对表达产物酶活性的影响。结果表明,AEx11A的最适温度Topt为75℃,在70℃的半衰期t1/270为197 min,较AoXyn11A(Topt=50℃,t1/270=1.0 min)显著提高。通过对AEx11A结构的同源建模及其与AoXyn11A结构的比对,发现在AEx11A的N端引入了一个二硫键(Cys5–Cys32)。利用定点突变法将其5位的半胱氨酸突变为苏氨酸(C5T),去除该二硫键,以探讨其对AEx11A热稳定性的影响。分析表明,突变酶(AEx11AC5T)的Topt由突变前的75℃降为60℃,其t1/270和t1/280也分别由197 min和25 min缩短为3.0 min和1.0 min。
- 高树娟汪俊卿邬敏辰唐存多吴静
- 关键词：木聚糖酶二硫键热稳定性定点突变
- 乙酰木聚糖酯酶基因的克隆、表达及酶学性质研究被引量：1
- 2014年
- 乙酰木聚糖酯酶可以水解乙酰化木聚糖的O-乙酰基,消除木聚糖酶水解木聚糖时该基团产生的空间阻碍作用。以宇佐美曲霉（Aspergillus usamii）E001菌株的总RNA为模板,利用RT-PCR技术扩增了乙酰木聚糖酯酶成熟肽的编码基因（Auaxe）,并构建了重组表达质粒p PIC9K^M-Auaxe,SalⅠ线性化后电转入毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115中,经G418抗性筛选及甲醇诱导表达72 h,获得了重组乙酰木聚糖酯酶（reAuAxe）,其酶活性为35.6 U/m L。发酵液经纯化获得电泳纯reAuAxe,其表观相对分子质量约为3.4×10^4,比酶活性为390.5 U/mg。纯化后reAuAxe的最适反应温度为50℃,在45℃及以下稳定;其最适反应pH为6.0,在pH 4.5-7.0范围内稳定;所测的多数金属离子及EDTA对其酶活性影响不大。
- 朱天地殷欣邬敏辰何瑶唐存多
- 关键词：宇佐美曲霉基因克隆酶学性质
- 二硫键对提高木聚糖酶AoXyn11A热稳定性的作用被引量：8
- 2014年
- 为提高米曲霉11家族中温木聚糖酶Ao Xyn11A的热稳定性,将Ao Xyn11A与源于Thermomyces lanuginosus的耐热木聚糖酶Xyn A进行三维结构比对分析,发现Xyn A的α-螺旋与β9-折叠之间存在一个二硫键;基于分子动力学模拟预测结果,利用定点突变技术在Ao Xyn11A的相应位置引入二硫键(Cys108-Cys152),获得突变酶Ao Xyn11AT;分别将Ao Xyn11A及其突变酶基因在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,经纯化,获得重组Ao Xyn11A和Ao Xyn11AT,并分析比较温度对其酶活性的影响。结果显示,重组Ao Xyn11AT的最适温度为60℃,比重组Ao Xyn11A提高了5℃;其在50℃下的半衰期t1/250为71 min,较重组Ao Xyn11A(t1/250=25 min)提高了近2倍。研究表明二硫键对提高Ao Xyn11A的热稳定性有重要作用。
- 刘晓彤邬敏辰殷欣汪俊卿
- 关键词：木聚糖酶二硫键定点突变耐热性
- 米曲霉木聚糖酶N端引入二硫键对其热稳定性的影响被引量：5
- 2013年
- 为提高源自米曲霉Aspergillus oryzae 11家族木聚糖酶(AoXyn11A)的热稳定性,对其相关的氨基酸残基进行定点突变改造。通过对野生型酶AoXyn11A和一种超耐热酶EvXyn11TS的N端氨基酸残基序列进行同源比较,在野生型酶N端引入一个二硫键,获得突变酶AoXyn11AM。野生型酶和突变酶的热稳定性通过同源建模和分子动力学模拟分析评估后,其基因分别在毕赤酵母GS115中进行表达并分析温度对表达产物酶活性的影响。结果表明:突变酶的最适温度由野生型酶的55℃提高至60℃;在50℃和55℃保温30 min,突变酶保留94%和45%保温处理前的酶活性,分别较野生型酶(62.5%和1.4%)有大幅度的提高。突变酶在保留了野生酶其它优良性质的基础上,提高了热稳定性,具有潜在的工业应用价值。
- 陈忠法唐存多汪俊卿吴静邬敏辰
- 关键词：米曲霉木聚糖酶二硫键热稳定性定点突变
- 耐热木聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达及酶学性质被引量：9
- 2013年
- 将一种11家族极端耐热木聚糖酶的密码子优化基因Syxyn11克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K中,得到重组质粒pPIC9K-Syxyn11,将其经SalⅠ线性化后转化毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115。经G418筛选得到重组工程菌GS115/Syxyn11,用甲醇诱导表达重组木聚糖酶SyXyn11,酶活可达到17.74 U/mL。SDS-PAGE显示,SyXyn11的相对分子质量为31 000。SyXyn11的最适反应温度为85℃,在80℃以下稳定。最适反应pH为6.5,在pH 5.0~7.5范围内稳定。EDTA和大多数金属离子对重组酶的活性影响不大。结果表明Syxyn11成功在P.pastoris GS115中实现表达,而且重组木聚糖酶的耐热性并未改变。
- 张慧敏李剑芳邬敏辰魏喜换杨严俊
- 关键词：耐热木聚糖酶毕赤酵母异源表达酶学性质
