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《大黄欧文氏菌蔗糖异构酶控制产物特异性基序的定点突变》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、基因组学与应用生物学,2011年,第30卷,第5期,第556-563页GenomicsandAppliedBiology,2011,Vol.30,No.5,556-563研究报告ALetter大黄欧文氏菌蔗糖异构酶控制产物特异性基序的定点突变周兴1,2韦星明2杨祥开2郑元涛2庞浩3许黎明2黄日波1,3*1广西大学生命科学与技术学院,南宁,530005;2广西科学院生物研究所,南宁,530007;3生物质能源酶解技术国家重点实验室,广西科学院,南宁,530007*通讯作者,rbhuang@gxas.ac.cn摘要大黄欧文氏菌(Erwiniarhapontici)蔗糖异构酶催化蔗糖异构为异麦芽酮
2、糖和海藻酮糖,具有一个可能控制产物特异性的325RLDRD329基序。本研究以定点突变方法对该基序的带电荷氨基酸进行突变,共构建R325D、R328A、R328D、R328Q和D329N5个突变体。通过对突变体的酶学特性及突变体转化蔗糖的产物组成分析,结果显示所构建突变体的Km值上升约2~5倍,比活力下降至野生型SI比活力的11.8%~25.3%。HPLC分析显示Arg325和Arg328分别突变为Asp,导致产物中异麦芽酮糖/海藻酮糖的比例从6.93分别降至0.96和2.92,并伴随一个未知寡糖出现。Arg328突变为Ala和Gln同样导致反应产物中海藻酮糖比例上升,异麦芽酮糖比例下降。但
3、是突变体D329N反应产物比例没有变化。以上结果表明325RLDRD329基序对大黄欧文氏菌蔗糖异构酶的酶活具有重要作用,并对酶的产物特异性产生影响。本研究结果将为该酶的作用机理研究奠定基础。关键词蔗糖异构酶,定点突变,产物特异性,大黄欧文氏菌Site-directedMutationinaProduct-Specificity-ControllingMotifofSucroseIsomerasefromErwiniarhaponticiZhouXing1,2WeiXingming2YangXiangkai2ZhengYuantao2PangHao3XuLiming2HuangRibo1,3
4、*1CollegeofLifeScienceandBiotechnology,GuangxiUniversity,Nanning,530005;2BiologyInstitute,GuangxiAcademyofSciences,Nanning,530007;3StateKeyLaboratoryforBiomass&EnzymeTechnology,GuangxiAcademyofSciences,Nanning,530007*Correspondingauthor,rbhuang@gxas.ac.cnDOI:10.3969/gab.030.000556AbstractSucroseiso
5、merase(SI)fromErwiniarhaponticiisomerizessurcosetoproduceisomaltuloseandtre-halulose.Ithasamotif(325RLDRD329)whichmaycontroltheproductspecificity.Inthisstudy,thechargedaminoacidresiduesofthemotifhavebeensite-directedlymutated,and5mutants(R325D,R328A,R328D,R328QandD329N)wereobtained.Byanalyzingtheen
6、zymaticcharacteristicsofthemutantsandtheproductcompositionofsucroseconversioncatalysedbythemutants,wefoundthattheKmofthesemutantsincreasedbyabout2~5foldsandthespecificactivitydecreasedto11.8%~25.3%thatofwild-typeenzyme.ThereplacementofresiduesArg325andArg328respectivelytoresidueAspresultedinadecrea
7、seoftheisomaltulose/trehaluloseratiofrom6.93to0.96and2.92respectivelyinthereactionproductsandtheemergenceofanundeterminedoligosaccharidebyHPLCassay.MutationofresidueArg328withAlaandGlnrespectivelyalsoincrea