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1、第27卷第4期食品与生物技术学报Vol.27No.42008年7月JournalofFoodScienceandBiotechnologyJul.2008文章编号:167321689(2008)0420107205谷氨酸脱羧酶发酵工艺的优化3杨帆,李江华,徐岩,房峻(江南大学生物工程学院,江苏无锡214122)摘要:用大肠杆菌AS11505进行液态发酵生产谷氨酸脱羧酶并优化培养基,考察了碳源、氮源、复合营养物质、起始pH及发酵时间对酶活的影响,确定最佳产酶培养基组成为:葡萄糖110g/dL,蛋白胨310g/dL,氯化钠013g/dL,磷酸氢
2、二钾011g/dL,硫酸镁0102g/dL,L2谷氨酸0101g/dL,玉米浆115g/dL,生物素30μg/L,麸皮4g/dL;pH615。在此基础上,设计发酵条件的优化实验。实验结果表明为:250mL的三角瓶装液量25mL,37℃,起始pH615,培养18h达到产酶高峰,产酶活力可达1290U/mL。关键词:谷氨酸脱羧酶;优化;发酵中图分类号:Q93文献标识码:AOptimizingofFermentationConditionforHigh2productionGlutamicAcidDecarboxylase(GAD)3YANGFa
3、n,LIJiang2Hua,XUYan,FANGJun(SchoolofBiotechnology,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China)Abstract:CompositionsofculturemediumandfermentationconditionswerestudiedtoimprovequantityofGlutamicaciddecarboxylase(GAD)productionbyAS11505liquidfermentation.Theoptimizedmediumandconditi
4、onswereasfollows:glucose110%,tryptone310%,NaCl013%,K2HPO43H2O011%,MgSO47H2O0102%,L2Glutamicacid0101%,cornsteepliquor115%,biotin20μg/L,bran4%,initialpH615,37℃,liquidvolume25mL/250mLbaffledflask,200r/min,for18hours.Undertheseconditions,theactivityofGADwasachievedat1290U/mL.K
5、eywords:Glutamicaciddecarboxylase(GAD);Optimization;Fermentation谷氨酸脱羧酶(GAD,EC41111115)是一种催GAD在生物体中的其它可能作用目前也是科学家[3]化L2谷氨酸脱掉一个羧基形成γ2氨基丁酸(GA2的关注点,富含GABA的食品开发也受到重[1-2][4]BA)的酶。GAD广泛分布于从单细胞有机体视。GAD则是生物技术富集生产GABA的关键到哺乳动物等生物中,在哺乳动物神经系统中起作酶。另外,GAD还有望作为诊断酶用于甄别和预测用已为人们所了解,其机理研究仍在不断
6、进展。糖尿病,以及作为极具潜力的诊疗型酶制剂。了解收稿日期:2007209221.基金项目:长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT0532).作者简介:杨帆(19832),男,江苏无锡人,生物化工硕士研究生.3通讯作者:李江华(19662),男,江西九江人,工学硕士,副教授,主要从事生物化工与发酵工程研究.Email:li2jianghua@sohu.com108食品与生物技术学报第27卷[5]它的分布和特性对于它的应用具有指导意义。塞试管中,加入1mL质量分数6%的苯酚和014在微生物中,曲霉、酵母、乳酸菌、大肠杆菌、变mL次氯酸钠(
7、活性氯质量分数≥512%),充分混形杆菌属(Proteusvulgaris,P.morganii),以及梭匀,沸水浴10min后冰水浴20min,再加入311mL[8]状芽胞杆菌属等都存在谷氨酸脱羧酶。大肠杆菌蒸馏水,然后在630nm处测D值;制作γ2氨基丁具有较高的谷氨酸脱羧酶活力,其中的谷氨酸脱羧酸含量与吸光度关系的标准曲线,根据标准曲线和酶相对分子质量为30万,具有2个分子的磷酸吡哆所测D值,计算出酶活。酶活力单位定义:在反应醛(PLP)。本质上反应是非可逆的,仅对L2谷氨酸液中,每分钟催化底物生成1μmolγ2氨基丁酸所需[6]有特
8、异性,可被羟胺、氨基脲等(醛试剂)抑制。的酶量为1个活力单位(U)。至今为止,细菌GAD中研究最多最深入的就是E1coilGAD,获取比较方便,是所考查的GAD中最有2结果与讨论
