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作者：李玉;曾波;阳鹏辉;李阳阳;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：L-天冬酰胺酶能催化L-天冬酰胺水解生成L-天冬氨酸，可有效抑制食品高温加工中丙烯酰胺(2A类致癌物)的形成。尽管I型L-天冬酰胺酶热稳定性较好，但其催化活性仍有待提高。该研究对吉利热球菌(Thermococcus zilligii)I型L-天冬酰胺酶(TzI)进行分子改造，以期提高其催化活性。首先，利用分子对接和虚拟饱和突变筛选了10个活性可能提高的TzI突变体，并对上述突变体进行表达、纯化及酶学性质分析。结果显示，突变酶L265W的比酶活力达到2 751.13 U/mg,较原始酶TzI提升29%。尽管最适反应温度仍为90℃,但突变酶L265W在80、85及90℃的半衰期较TzI分别提升1.5、1.56和1.43倍。其次，在80℃热烫条件下用等量的酶处理薯条，并测定其油炸后的丙烯酰胺含量。结果表明，L265W可使油炸薯条中丙烯酰胺下降65%,优于商品酶和野生型TzI的处理效果。因此，该研究构建的突变酶L265W具有良好的应用潜力，有助于推动L-天冬酰胺酶的工业化应用。
关键词：吉利热球菌;;L-天冬酰胺酶;;分子改造;;饱和突变;;催化活性
基金资助：国家重点研发计划项目(2021YFC2101400)
