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3种嗜热β-葡萄糖苷酶催化黄芩苷生产黄芩素的研究

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【作者】 吴涛张珊珊裴建军萧伟王振中赵林果

【Author】 WU Tao;ZHANG Shan-shan;PEI Jian-jun;XIAO Wei;WANG Zhen-zhong;ZHAO Lin-guo;Co-innovation Center for Sustainable Forestry in Southern China,Nanjing Forestry University;College of Chemical Engineering,Nanjing Forestry University;Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co.,Ltd.;

【机构】 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学化学工程学院江苏康缘药业股份有限公司

【摘要】 该文分析了来自嗜热菌Thermotoga thermarum DSM 5069的Ttebgl3和Thermotoga petrophila RKU-1的Tpebgl1,Tpebgl3等3种β-葡萄糖苷酶基因及其序列,比较了3种β-葡萄糖苷酶催化转化黄芩苷的最适温度、p H以及DMSO、金属离子对催化转化黄芩苷的影响,并比较了3种β-葡萄糖苷酶转化黄芩苷的动力学常数。结果表明,Tpebgl1,Tpebgl3,Ttebgl3转化黄芩苷的最适pH分别为4.5,5.0,5.5,最适温度为85,80,80℃。Tpebgl3酶和Ttebgl3酶催化转化黄芩苷时对DMSO的耐受性较好。金属离子对3种β-葡萄糖苷酶催化转化黄芩苷的激活作用不明显,GH3家族β-葡萄糖苷酶受到的抑制作用明显强于GH1家族。3种β-葡萄糖苷酶催化黄芩苷的动力学常数存在较大差异,Tpebgl1,Tpebgl3,Ttebgl3酶的Km分别为0.029 2,0.268 6,0.391 8 mmol·L-1,Vmax分别为4.85,121.04,308.90 U·mg-1。Tpebg1,Tpebgl3,Ttebgl3酶分别在其最适pH,温度下转化0.02 g黄芩苷,3 h后转化率分别达到68%,97.3%,97.31%,且GH3家族的酶用量少、催化效率高。研究结果为高效酶的获得及规模化生物制备黄芩素提供了技术支撑。

【关键词】 黄芩苷黄芩素β-葡萄糖苷酶催化转化
【基金】 国家重点研发计划项目(2016YFD0600805);林业科学技术推广项目([2017]10号)
【所属期刊栏目】 分子生药学 (2018年08期)
  • 【DOI】10.19540/j.cnki.cjcmm.20180201.002
  • 【分类号】TQ460.1
  • 【下载频次】138
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