芍药苷转化酶G6046的异源表达及酶活鉴定

芍药苷是一种在传统草药芍药中发现的糖苷类化合物,对心脑血管系统有保护作用。然而,口服芍药苷的生物利用度较低,直接吸收的很少,极大地限制了其临床应用。已有研究表明,芍药苷的药理作用可能是由其代谢产物产生的,且主要在肠内菌中被代谢。本文研究了芍药苷转化酶G6046在大肠杆菌BL21 DE3中的诱导表达和纯化,并通过优化诱导条件提高酶的产量,发现在诱导表达的最佳条件(16℃,诱导24 h)下,菌体的产酶量可达到5.34 mg/g,产酶量提高51.69%。基于此诱导条件,本研究对G6046与芍药苷的反应条件(pH和温度)进行优化,发现G6046在pH 9.0、45℃时反应最快,酶活性最高,比酶活为14.56 U/mg。在此优化条件下扩大反应体系,将反应规模从G6046-底物(1/1,mg/mg)扩大到G6046-底物(1/20,mg/mg),转化产物的产量显著提升,为分离芍药苷转化产物奠定了基础。