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作者：张妮;邱洁茹;管杏子;叶佳才;刘松;
单位：江南大学未来食品科学中心;江南大学生物工程学院;
摘要：谷氨酰胺转氨酶(EC 2.3.2.13 transglutaminase, TGase)能够催化蛋白质交联或被小分子进行修饰，是一种重要的工业酶。为提高耐热TGase的发酵水平，该研究在茂原链霉菌(Streptomyces mobaraensis)诱变株smY2022Δtg中表达了TGase耐热突变体TGm2A,并分析了其酶学性质和高温条件下的蛋白交联能力。首先，分析了6种强启动子对TGm2A表达的影响，发现甘油醛-3-磷酸脱氢酶启动子(P_(gapdh))获得的TGm2A产量最高，达到31.48 U/mL。其次，通过将TGase启动子(P_(smY2022-2))与P_(gapdh)串联构建得到启动了P_(smY2022-2/gapdh),使TGm2A产量提高至64.94 U/mL。在此基础上，构建了TGm2A基因双拷贝菌株smY2022-TGm2A-2C,其发酵84 h后酶活力达到93.62 U/mL,是目前报道的TGase产量最高的菌株。酶学性质分析表明，TGm2A在60℃半衰期达到120.36 min,是野生型的100倍。此外，TGm2A在70℃下对β-酪蛋白的交联能力显著优于野生型TGase。该研究将为TGase的工业化生产及其在高温条件加工中的应用奠定基础。
关键词：茂原链霉菌;;谷氨酰胺转氨酶;;分泌表达;;启动子;;拷贝数;;催化特性
基金资助：农业科技重大项目;; 国家自然科学基金项目(32071474)
