生物学杂志 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (3): 35-.doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2023.03.035
邴孝凤, 何 玉, 张学成, 方泽民, 房 伟, 肖亚中
BING Xiaofeng, HE Yu, ZHANG Xuecheng, FANG Zemin, FANG Wei, XIAO Yazhong
摘要: 生淀粉水解α-淀粉酶是一种具有生淀粉水解能力的α-淀粉酶,能够在淀粉糊化温度以下降解生淀粉颗粒,适用于淀粉冷水解。ΑmyZ1是来源于海洋微生物的生淀粉水解酶,其催化底物转化应用时热稳定性不足。与热稳定α-淀粉酶结构进行比对分析,发现AmyZ1在结构域B区域多了一个柔性loop区。通过同源建模,确定突变位点,构建缺失柔性区的突变酶AmyZ1∶ΔTG,并对突变酶的酶学性质、Ca2+依赖以及水解高浓度玉米生淀粉的能力进行分析。AmyZ1∶ΔTG最适作用温度为45 ℃,在35 ℃~55 ℃范围内酶活力维持在60%以上。在30 ℃和35 ℃条件下,半衰期可分别达到18 h和15 h,是出发酶AmyZ1的10倍和15倍。突变酶AmyZ1∶ΔTG蛋白结构的柔性降低,导致AmyZ1∶ΔTG的催化效率有所降低。与出发酶AmyZ1相比,AmyZ1∶ΔTG的催化性能受外源Ca2+的影响较小,酶活力对外源Ca2+的依赖有所降低,但Ca2+有助于提升其热稳定性。此外,在35 ℃的作用条件下,AmyZ1∶ΔTG对300 g/L玉米生淀粉的水解率为40%,接近于出发酶AmyZ1。
中图分类号: