Page 75 - 《食品科学技术学报》2020年第4期
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第 38 卷 第 4 期                     食 品 科 学 技 术 学 报                           Vol. 38 No. 4
    7 0    2020 年 7 月                 Journal of Food Science and Technology         Jul. 2020


   doi:10. 3969 / j. issn. 2095鄄6002. 2020. 04. 009                   文章编号:2095鄄6002(2020)04鄄0070鄄09
   引用格式:刘晓慧,蓝东明,王永华. 偏甘油酯脂肪酶 PrLip 的重组表达及酶学性质表征[J]. 食品科学技术学报,2020,38
           (4):70 - 78.
           LIU Xiaohui,LAN Dongming,WANG Yonghua. Recombination expression and enzymatic characteristics of mono鄄 and dia鄄
           cylglycerol lipase PrLip[J]. Journal of Food Science and Technology, 2020,38(4):70 - 78.


     偏甘油酯脂肪酶 PrLip 的重组表达及酶学性质表征



                                 刘晓慧,摇 蓝东明,摇 王永华                   *

                        (华南理工大学 食品科学与工程学院, 广东 广州摇 510641)


       摘摇 要: 偏甘油酯脂肪酶因其独特的底物偏好性具有广阔的应用前景。 研究从食品安全菌娄地青
       霉的基因组中发现了一个假定的偏甘油酯脂肪酶 prlip 基因,通过全基因合成技术获得该酶基因序
       列,并构建了 PrLip 组成型表达的毕赤酵母基因工程菌。 工程菌在 30 益发酵培养 60 h,发酵活力达
       到 22郾 26 U/ mL。 利用阴离子交换层析法纯化,获得纯度大于 90% 的脂肪酶 PrLip。 酶学性质研究
       发现该酶的最适反应温度为 45 益,最适反应 pH 值为 7郾 0,40 益的半衰期为 6 h,水解及酯化反应证
       实 PrLip 是一种偏甘油酯脂肪酶。 脂肪酶 PrLip 具有良好的温度耐受性及对大多数表面活性剂的
       耐受性,使其具有广阔的工业应用前景。

       关键词: 偏甘油酯脂肪酶; 娄地青霉; 组成型表达; 毕赤酵母; 酶学性质; 温度耐受性

       中图分类号: TS201郾 2; Q55摇 摇 摇 摇 摇 文献标志码: A

   摇 摇 偏甘油酯脂肪酶催化甘油与脂肪酸反应时,只                          肪酶 PCL 的分离纯化及酶学性质。 Toida 等                [9]  从
   合成甘油单酯(MAG)和甘油二酯(DAG),无甘油三                        米曲霉(Aspergillus oryzae) 发酵液中分离纯化得到
   酯(TAG) 产生。 作为具有独特底物特异性的脂肪                         脂肪酶 AOL,并表征其偏好 MAG 和 DAG 的底物
   酶,其催化生成产物单一,可实现目标化合物的高效                           特异性,而对 TAG 不反应。 Xu 等            [10]  在毕赤酵母
   合成,一直以来被生物催化领域青睐                [1 - 2] 。         X33 中重组表达脂肪酶 SMG1,解析其三维结构并
       近年来,偏甘油酯脂肪酶在功能性结构酯制                           阐释底物选择及激活机制              [11 - 12]  。 Tan 等 [13]  从圆
   备、油脂改性及油脂精炼等领域获得了广泛关注。                            弧青霉 PG37( Penicillium cyclopium) 中克隆了偏甘
   例如: 在 油 脂 脱 酸 中, 偏 甘 油 酯 脂 肪 酶 SMG1鄄              油酯脂肪酶 PcMdl 的基因,并在毕赤酵母 GS115
   F278N 可以实现高达 99郾 88% 的脱酸效率;结合分                    中异源表达。 Xu 等        [14]  在毕赤酵母 X33 中异源表
   子蒸馏,偏甘油酯脂肪酶可以高效合成甘油二酯,                            达了来源于球形马拉色菌(Malassezia globose)的低
                        [3 - 6] ;高纯度 PUFA 甘油三        温偏甘油酯脂肪酶 MgMDL2。 目前,已表征的偏甘
   含量最高可达 99郾 28%
   酯制备中使用偏甘油酯脂肪酶 SMG1 去除甘油酯                          油酯脂肪酶最适温度在15 ~ 40 益 ,但中低温的酶
   中非甘油三酯组分,获得 95% ~ 100% 的 PUFA 甘                   会限制其在工业上的广泛应用,因此,挖掘更多新
   油三酯   [7] 。 尽管偏甘油酯脂肪酶有非常诱人的应                      型的偏甘油酯脂肪酶并深入研究其特性,无论是
   用前景, 但 当 前 只 有 5 种 偏 甘 油 酯 脂 肪 酶 被 报              在丰富酶制剂的种类,还是在提升其工业应用中
   道  [8 - 12]  。 Yamaguchi 等 [8]  首次报道了偏甘油酯脂        的催化能力方面都具有重要的意义。


      收稿日期: 2020 02 13
      基金项目:国家自然科学基金资助项目(31725022);广东省省级科技计划项目(2019A050503002)。
      第一作者: 刘晓慧,女,硕士研究生,研究方向为新型食品用酶的研发。
   摇 *通信作者: 王永华,女,教授,博士,主要从事食品酶工程方面的研究。
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