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玉米赤霉烯酮水解酶耐热性的分子改造 被引量：6
1
作者 许中霞 刘桂智 +3 位作者 刘卫东 郭瑞庭 李华钟 郑迎迎 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期71-77,共7页
内酯水解酶ZHD101对玉米赤霉烯酮降解效果显著,是目前研究最广泛的玉米赤霉烯酮降解酶,但由于热稳定性较低,无法满足饲料生产制粒过程中的温度要求。作者利用理性设计和分子改造在其分子中引入二硫键,以提高ZHD101的热稳定性。通过在分... 内酯水解酶ZHD101对玉米赤霉烯酮降解效果显著,是目前研究最广泛的玉米赤霉烯酮降解酶,但由于热稳定性较低,无法满足饲料生产制粒过程中的温度要求。作者利用理性设计和分子改造在其分子中引入二硫键,以提高ZHD101的热稳定性。通过在分子引入七对半胱氨酸双突变(A110C/P196C、S136C/R189C、D143C/P181C、S147C/P181C、D199C/A202C、L200C/A231C、R204C/G205C)以形成潜在的二硫键,研究其对热稳定性的影响。结果表明,突变体S136C/R189C和D143C/P181C在50℃加热处理2 min后的残余活性高于野生型,其中突变体D143C/P181C的残余活性是野生型的2倍,且室温下活力损失小于10%。在此基础上设计四突变(S136C/D143C/P181C/R189C),热稳定性和活力并不优于双突变D143C/P181C。本研究结果为提高ZHD101在饲料工业上的应用潜力打下了基础。 展开更多
关键词 玉米赤霉烯酮 内酯水解酶 热稳定性 二硫键
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一种来源于Phialophora attae的玉米赤霉烯酮内酯水解酶ZHD11F的酶学表征和结构特点 被引量：1
2
作者 林晓帆 张诺 +4 位作者 王辉 王美星 蒋思婧 贺妮莎 张桂敏 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4202-4212,共11页
玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是一种雌激素类真菌毒素,可以与动物的雌激素受体竞争性结合,导致动物生殖系统内的激素紊乱。ZEN内酯水解酶(ZEN lactone hydrolase,ZHD)可以水解ZEN中的内酯键,进而使其转化为无雌激素毒性的产物。【目... 玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是一种雌激素类真菌毒素,可以与动物的雌激素受体竞争性结合,导致动物生殖系统内的激素紊乱。ZEN内酯水解酶(ZEN lactone hydrolase,ZHD)可以水解ZEN中的内酯键,进而使其转化为无雌激素毒性的产物。【目的】利用生物信息学分析以及酶学性质探索,鉴定出一个具有新特性的ZEN内酯水解酶。【方法】构建pET28a-zhd11f表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达ZHD11F,利用Ni-NTA纯化得到ZHD11F,对其酶学性质进行分析,并通过结构模拟和分子动力学分析阐明ZHD11F低温活性的机制。【结果】ZHD11F以ZEN为底物,比酶活为40.04 U/mg,最适反应温度与pH值分别为35℃和8.0,在pH 6.0–9.5的范围内具有超过60%的酶活力,在35℃以下具有较好的热稳定性,能够耐受多种金属离子。ZHD11F在10℃和20℃时,其活性分别保持20%和40%。更多的loop区增加了结构的柔韧性是该酶稳定性较差、在低温活性比较高的主要原因。【结论】Phialophora attae是瓶霉属的一种真菌,目前此真菌来源的酶极少被鉴定。关于本研究将Phialophora attae来源的ZEN内酯水解酶ZHD11F,在大肠杆菌中成功可溶性表达并得到纯酶,表征分析显示该酶是目前报道的第一个低温ZEN内酯水解酶,为研究此类酶的耐冷机制、广温度范围提供了候选,同时拓展了Phialophora attae来源酶的功能研究。 展开更多
关键词 玉米赤霉烯酮 ZEN内酯水解酶 低温活性 异源表达 酶学性质
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