Salinivibrio sp.YH4胞外丝氨酸蛋白酶EYHS耐盐性及生物信息学分析

为探讨菌株Salinivibrio sp.YH4分泌的丝氨酸蛋白酶EYHS的耐盐性及结构特征,采用明胶底物酶谱法分析EYHS的耐盐性,并应用生物信息学手段对EYHS及6种耐盐的S8家族丝氨酸蛋白酶结构特征进行分析。结果表明EYHS在4 mol/L的NaCl溶液中仍具有活性,属于耐盐蛋白酶。EYHS及6种S8家族丝氨酸蛋白酶分子表面的loop区等无规则卷曲所占比例较高,α-螺旋与β-片层则主要位于酶分子内部。EYHS分子表面酸性氨基酸含量较高,且具有弱疏水内核。多序列比对发现蛋白酶的催化三联体两侧存在高度保守的基序和保守的极性氨基酸及芳香族氨基酸,并存在多个保守的Gly与Ala。同源模建和表面电荷分布显示,α螺旋和β片层围成了蛋白酶的催化腔,EYHS活性中心包含由Asp32、His65与Ser215组成的催化三联体,且催化位点区域表面静电势为负。上述结构特征可能有助于耐盐丝氨酸蛋白酶EYHS在高盐环境下维持其稳定性和适度柔性,并有助于其催化功能的发挥,为深入研究耐盐丝氨酸蛋白酶的高盐环境适应性提供了一定的理论依据。

Salinivibrio sp.YH4胞外蛋白酶EYHⅠ的分离纯化、酶学性质及基因克隆

从中度嗜盐菌Salinivibrio sp.YH4发酵的粗酶液中分离纯化出蛋白酶EYHⅠ,对其进行酶学性质分析、串联质谱鉴定及全基因克隆。结果表明,EYHⅠ属于金属蛋白酶,最适温度55℃,热稳定性较好。最适p H为9.0,碱性条件下较稳定;在4 mol/L的Na Cl溶液中EYHⅠ仍保持较高活性,EYHⅠ全基因序列共1 836 bp,蛋白序列共611个氨基酸。比对发现EYHⅠ氨基酸序列与Salinivibrio sp.AF-2004所产Zn金属蛋白酶前体(ABI93183)同源性最高(96%)。结构分析表明,EYHⅠ由一个FTP结构域,一个Pep SY结构域,一个M4中性蛋白酶和一个PPC结构域组成。本研究为嗜盐菌及其胞外蛋白酶的生产和应用奠定了理论基础。