重组脂肪氧合酶对面团流变性质及面包品质的影响

通过测定酶促作用前后面筋蛋白(wheat gluten,WG)的自由巯基含量、表面疏水性、黏弹性等的变化,研究了重组脂肪氧合酶(p ET-32a-ana-lipoxygenase,ana-r LOX)对水溶性阿拉伯木聚糖(water-soluble arabinoxylan,WEAX)和WG相互作用的影响,并探讨了ana-r LOX对面包品质改良的作用。结果表明,与添加WEAX的样品相比,加入ana-r LOX和WEAX后WG的自由巯基含量下降了21%,表面疏水性指数增大,流体动力学半径增大了27.3%,WG的黏弹性明显增加;面包的硬度、胶着性、咀嚼性降低,回复性增强,明显改善了面包品质。

重组鱼腥藻脂肪氧合酶基因的克隆表达、分离纯化及活性分析

克隆鱼腥藻PCC7120基因组中脂肪氧合酶(ana-LOX)基因,对该功能基因进行了定点突变研究,确定了ana-LOX的最短功能基因长度,构建原核重组表达载体,对重组ana-LOX进行了分离纯化和性质研究。从GenBank中搜索到鱼腥藻PCC7120基因组中含有LOX基因,通过序列分析和比对,发现LOX功能基因位于双功能酶AOS(单加氧酶)-LOX的C端,通过定点突变研究,证实了ana-LOX活性中心位点为His197、His202、His369、Asn373和Ile455。通过逐步缩短基因长度的策略,获得ana-LOX基因的最短功能基因长度为1 254 bp。构建的表达载体pET-32a/ana-LOX转化入BL21(DE3)宿主内,在低温16℃条件下的诱导表达,重组脂肪氧合酶活力可达6 750 U/mL。表达产物通过Ni-NTA亲和柱进行分离纯化,比活达到11.4×104U/mg蛋白,酶活回收率为60.89%。重组ana-LOX最适反应温度45℃,最适反应pH 6.0,在常温下具有较好的稳定性,金属离子Fe2+、Mg2+、Ca2+对该酶存在明显的激活作用,而Fe3+和Cu2+对该酶有强烈的抑制作用。重组ana-LOX能够改善面团的显微结构。该研究获得了高效表达重组ana-LOX,为实现其在食品加工中的应用提供了参考。