Paenibacillus spp.BD3526金属蛋白酶对乳蛋白水解位点分析

为了比较具有凝乳功能的Paenibacillus spp.BD3526来源的金属蛋白酶与基因重组凝乳酶对乳蛋白水解位点的差异,采用BD3526金属蛋白酶和凝乳酶对α_(s1)-酪蛋白(casein,CN)、α_(s2)-CN、β-乳球蛋白(lactoglobulin,Lg)和κ-CN进行酶解,分别对不同时间的酶解产物采用高效液相色谱与四极杆飞行时间串联质谱(high performance liquid chromatography of quadrupole time of flight-tandem mass spectrometry,HPLC-Q-TOF-MS/MS)进行分析。结果表明:BD3526金属蛋白酶与凝乳酶在对乳蛋白的水解位点上具有较高的相似性,前者对α_(s1)-CN、α_(s2)-CN、β-Lg和κ-CN水解能力较后者弱,对P1为K(Lys)、R(Arg)且P1'为T(Thr)、F(Phe)和Y(Tyr)间的肽键水解特异性很高,并主要水解K-T(Lys-Thr)、K-F(Lys-Phe)、R-F(Arg-Phe)、R-Y(Arg-Tyr)肽键,水解生成的肽具有血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制、抗菌、免疫调节等功能。

用甲酸水解制备重组牛乳铁蛋白肽LfcinB(17-41)

根据大肠埃希菌密码子偏嗜性合成了LfcinB(17-41)的基因序列,将该序列亚克隆到pGEX-4T-1载体中,在大肠埃希菌BL21菌株中用IPTG诱导表达。LfcinB与GST融合,两者之间加入了甲酸裂解位点。BL21在30℃下培养融合蛋白GST-LfcinB可溶性表达较好。纯化的GST-LfcinB用甲酸水解释放P1-LfcinB。抑菌试验显示P1-LfcinB对兔源致病性大肠埃希菌有抗菌活性。

甲醇芽孢杆菌蛋白酶的水解特性及酪蛋白水解产物活性分析

首先确定甲醇芽孢杆菌LB-1蛋白酶(蛋白酶LB-1)最适水解温度和pH值,然后通过持续监测水解pH值和氧化还原电位变化、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析、质谱检测等探究蛋白酶LB-1的蛋白水解特性,并测定其酪蛋白水解产物的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基清除率、α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率、金属离子螯合率等生物活性。结果表明:蛋白酶LB-1的最适蛋白水解温度为52℃,最适pH 6.0~7.0;该酶对酪蛋白的水解作用显著强于乳清蛋白,水解程度为κ-酪蛋白>α-酪蛋白>β-酪蛋白;对κ-酪蛋白的水解位点主要位于Lys21-Ile22和Lys112-Asn113;酪蛋白水解产物对DPPH自由基和ABTS阳离子自由基最高清除率分别为75.4%、48.45%,对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的最高抑制率分别为80.89%、93.12%,对钙离子和锌离子的最高螯合率分别为63.13%、35.31%;表明该酶的酪蛋白水解产物具有一定的抗氧化能力、降血糖作用以及良好的金属离子螯合能力。因此,甲醇芽孢杆菌LB-1蛋白酶在功能性干酪加工和乳源活性肽开发方面具有潜在的应用价值。