摘要
为探索极端嗜热酸性α-淀粉酶PFA在枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis WB600)中的高效分泌表达条件,对来源于枯草芽孢杆菌的9种Sec分泌途径信号肽进行筛选,结果显示信号肽Yfk N的引导分泌效率最高。在此基础上,为进一步优化PFA的分泌表达,对信号肽Yfk N的Ile3和Gln4进行饱和突变,并比较不同突变体的引导分泌效率。结果表明突变体I3G/Q4R的引导分泌效率最高,重组枯草芽孢杆菌的胞外α-淀粉酶活力高达715 U/m L。重组α-淀粉酶PFA的最适反应p H值为5.0,最适反应温度为100℃,于100℃的半衰期长达13 h,并且不依赖于Ca^(2+)。结果表明,采用信号肽I3G/Q4R,极端嗜热酸性α-淀粉酶PFA能够在枯草芽孢杆菌中高效分泌表达,这有利于其在淀粉液化工艺中的应用。
In this study,we screened 9 secretory(Sec)pathway signal peptides for the production of recombinant hyperthermoacidophilicα-amylase PFA from Pyrococcus furiosus in Bacillus subtilis WB600.The signal peptide YfkN achieved the highest extracellularα-amylase activity.Then we used saturation mutagenesis of Ile3 and Gln4 of the signal peptide YfkN as a novel approach to improve the secretion of PFA.The culture supernatant of the recombinant strain contained the signal peptide I3G/Q4R and had remarkableα-amylase activity(up to 715 U/mL).The purifiedα-amylase PFA showed maximal activity at pH 5.0 and 100℃,and its half-life at 100℃was about 13 h with or without 5 mmol/L Ca2+added.To the best of our knowledge,we obtained higher yield of PFA in a food-grade host,which may benefit the industrial production and application of PFA.
作者
袁林
曾静
郭建军
郭浩
杨罡
陈俊
YUAN Lin;ZENG Jing;GUO Jianjun;GUO Hao;YANG Gang;CHEN Jun(Institute of Microbiology,Jiangxi Academy of Sciences,Nanchang 330096,China)
出处
《食品科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第18期100-108,共9页
Food Science
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(31501422)
江西省青年科学基金项目(20171BAB214003)
江西省重点研发计划项目(20171BBF60006)
江西省科学院资助项目(2017-YCXY-13)
关键词
极端嗜热酸性α-淀粉酶
枯草芽孢杆菌
信号肽
分泌表达
饱和突变
hyperthermoacidophilicα-amylase
Bacillus subtilis
signal peptide
secretory expression
saturation mutagenesis