改造大肠杆菌卟啉代谢途径对重组过氧化物酶活性的影响

2018年第9期

关键词:
中度嗜盐菌;过氧化物酶CAT-POD;原核表达;卟啉代谢

Keywords
moderately halophilic;catalase-peroxidase;prokaryotic expression;porphyrin metabolism
摘要
     【目的】原核表达某些需辅因子的外源蛋白时往往酶活偏低,为提高酶活和减少外加辅因子的成本,我们尝试在大肠杆菌中表达外源过氧化氢-过氧化物酶的同时提高大肠杆菌中与该酶辅因子相关的合成代谢。【方法】本研究克隆了中度嗜盐菌Halomonas elongata DSM2581的过氧化氢-过氧化物酶CAT-POD(catalase-peroxidase)编码基因kat G的ORF,构建原核表达载体p ET28a-kat G,实现了CAT-POD在大肠杆菌中的重组表达。由于CAT-POD活性依赖其活性中心血红素,而血卟啉是血红素的骨架,通过构建原核表达载体p UC19-tac-hem A,将编码5-氨基乙酰丙酸合成酶的hem A基因在大肠杆菌中过量表达,提高卟啉的含量,从而提高重组蛋白CAT-POD的酶活。【结果】最终的CAT酶活达到了377 U/m L,为对照组的7.5倍。【结论】本研究为工业生产高活性CAT-POD提供了有效的方案,也为体外重组表达含辅因子的蛋白提供可借鉴的思路。


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