海栖热袍杆菌来源的极耐热碱性果胶裂解酶的表达、纯化及定性

将来源于极端嗜热菌属海栖热袍杆菌Thermotoga maritima MSB8的编码碱性果胶裂解酶的结构基因pelA与新型热激质粒pHsh连接,得到重组质粒pHsh-pelA,运用mRNA二级结构预测软件对pHsh-pelA的翻译起始区的二级结构进行优化,得到了具有最佳mRNA二级结构及自由能的质粒pHsh-pelC。将重组质粒pHsh-pelC转入大肠杆菌JM109（DE3）进行表达,得到了一种极耐热性碱性果胶裂解酶（PelC）。对重组酶的酶学性质研究发现,该酶的最适反应温度为90℃,最适反应pH为8.5,在pH 8.2-9.8之间酶活力稳定,95℃酶活半衰期为2 h,并且该酶依赖Ca^2＋作为活性离子。在工业生产常用温度60℃下,该酶能够长时间保持稳定,并具有较高的酶活力。以多聚半乳糖醛酸（PGA）为底物时,其动力学参数Km值为0.11 mmol/L,Vmax值为327 U/mg。SDS-PAGE结果显示该重组酶的分子量为43 kD,与理论值相符。基于热激载体pHsh的重组表达系统具有诱导表达简便、诱导方式廉价的优点,且重组酶热稳定性非常好,这对该酶的大规模发酵应用具有重要意义。