华北农学报

作者：徐欢, 冯湘沅, 郑科, 杨琦, 段盛文, 成莉凤

单位：中国农业科学院 麻类研究所,湖南 长沙 410205

关键词：苎麻,果胶裂解酶,生物脱胶,原核表达,生物信息学,

基金：麻类所岳麓青年人才培养计划项目(IBFC-YLQN-202102); 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1610242021002); 国家自然科学基金(31700438); 国家自然科学基金(31871675); 国家创新工程(ASTIP-IBFC); 国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-16-E22)

为了获得高酶活力的苎麻脱胶果胶裂解酶,为后续分子改造和新型苎麻生物脱胶酶制剂复配提供理论依据。将果胶裂解酶基因pel419从重组质粒pEASY-Blunt E1-pel419更换至pET28a载体中,转化大肠杆菌 BL21(DE3)诱导表达;用SDS-PAGE和Western Blot检验pel419基因的表达效果;用生物信息学软件分析Pel419理化表征和系统发育,预测其二级结构、高级结构及关键氨基酸位点。结果表明,工程菌pET28a-pel419/BL21的果胶裂解酶活力为434.4 U/mL,较pEASY-Blunt E1-pel419/BL21提高了1.7倍;Pel419含375个氨基酸,N末端前22个氨基酸为信号肽,理论pI值为6.59,有4个半胱氨酸,不稳定系数为18.20;其蛋白结构域含有典型的右手β-螺旋结构,属于Pec lyase C家族;Pel419的Ca2+结合位点为ASP151、ASP153和ASP192,定位发现3个保守位点均暴露在三维空间的表面,并处于底物结合空间口袋。大幅度提高了Pel419表达量,并获得了Pel419关键结构信息。

来源：2023年第1期

《华北农学报》期刊编辑部

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