Page 80 - 《食品科学技术学报》2020年第4期
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第 38 卷 第 4 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 刘晓慧等: 偏甘油酯脂肪酶 PrLip 的重组表达及酶学性质表征 7 5
上看(图 5(a)),脂肪酶 PrLip 在蛋白质外部 loop 转 温酶 SMG1 及 MgMDL2。 从核心区域上分析((图 5
折之 处, 有 两 对 二 硫 键, 分 别 是 Cys36鄄Cys41 和 (b)),发现脂肪酶 PrLip 盖子区(黄色)的疏水性氨
Cys103鄄Cys106,固定了两段长 loop 结构,从而稳定 基酸大部分均朝向催化口袋内侧,与催化中心的疏
了蛋白质构象。 二硫键是共价作用形成的连接,因 水性氨基酸(蓝色)形成疏水相互作用,对蛋白质的
此被认为是稳定蛋白质最有利的因素,而目前已报 折叠与构象稳定起重要作用。
道的偏甘油酯脂肪酶多数仅具有一对二硫键,如低
图 5摇 脂肪酶 PrLip 的三维结构
Fig. 5摇 Structure of lipase PrLip
摇
2郾 3郾 3摇 金属离子、有机溶剂及表面活性剂对 PrLip 酶-底物复合体的活性位点,有利于酶与底物的自我
酶活力的影响 调节,从而影响酶的活力和稳定性。 脂肪酶 PrLip
金属离子对 PrLip 酶活力的影响情况如图 6 对表面活性剂的耐受性有望使其应用于生物洗涤
(a)。 Zn 离子对 PrLip 的抑制作用较弱(相对残余 领域 [20 - 21] 。
2 +
2 + 2 + 2 + 2 + 对酶 2郾 3郾 4摇 脂肪酶 PrLip 的底物选择性分析
酶活力约为 75% );而 Cu 、Mg 、Mn 、Co
活性 的 抑 制 作 用 较 强 ( 残 余 活 性 60% ~ 70% ); 为确定脂肪酶 PrLip 的底物特异性,对天然油
2 + + 3 + 抑制作用最强,相对残余酶活力分 脂底物(单月桂酸甘油酯、琢,琢蒺鄄二月桂精和三月桂
Ca 、Ni 、Fe
别下降到 46郾 97% 、21郾 68% 、3郾 12% 。 酸甘油酯)进行 24 h 水解反应,并以甘油和亚麻酸
有机溶剂常被用作催化反应的组分之一,提高 为底物进行酯化反应。 脂肪酶 PrLip 只对 DAG 与
底物溶解性和分散性,影响酶催化效率。 因此,研究 MAG 底物表现出水解活性,而不水解 TAG 底物,如
了有机溶剂对脂肪酶 PrLip 活性的影响。 测定了 图 7( a)。 在酯化反应中,反应产物只有 DAG 和
PrLip 在体积分数 30% 的有机溶剂中孵育 2 h 后的 MAG 被检测到,且无 TAG 产生(图 7(b))。 酶催化
活性,结果如图 6(b),甲醇和异丙醇对 PrLip 有明 水解和 酯 化 的 实 验 均 证 实 PrLip 为 偏 甘 油 酯 脂
显的抑制作用(相对活力降低 90% ),而在乙醇中 肪酶。
PrLip 的失活 65% 。 表 2 归纳了当前已表征的真菌来源偏甘油酯脂
图 6(b)呈现了体积分数 1% 表面活性剂(曲通 肪酶的 酶 学 特 性, 从 来 源 上 看, 脂 肪 酶 SMG1 及
X鄄100、吐温 20、吐温 80 和 SDS) 对 PrLip 酶活力的 MgMDL2 均来源于球形马拉色菌 ( Malassezia glo鄄
影响。 与对照组相比,SDS 和吐温 20 对 PrLip 活性 bose),为皮肤致病菌;而其余 3 种脂肪酶的来源菌
抑制作用较小,相对残余酶活力分别为对照组的 株常见于食品中,卡门柏青霉( Penicillium camem鄄
70% 和 67% ,曲通 X鄄100 对 PrLip 几乎无影响,酶活 bertii)和娄地青霉( Penicillium roqueforti) 常用于奶
力保持 100% 。 但是,吐温 80 可以将其相对酶活力 酪发酵剂,米曲霉(Aspergillus oryzae)在制作清酒或
提高为 140% 。 有研究报道,曲通 X鄄100 通过调节 酱油时可作曲,因此在油脂加工中应用更为安全。
