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许佳惠,尹雅洁,李欣悦,柳 凯,梁运祥,赵述淼,胡远亮.产角蛋白酶毕赤酵母工程菌的构建及酶学性质[J].华中农业大学学报,2019,38(3):71-76
产角蛋白酶毕赤酵母工程菌的构建及酶学性质
Construction and characterization of recombinant Pichia pastoris strain with keratinase production
投稿时间:2018-12-11  
DOI:
中文关键词:  角蛋白酶  毕赤酵母  密码子优化  重组  表达
英文关键词:keratinase  Pichia pastoris  codon optimization  recombinant  expression
基金项目:湖北省自然科学基金项目(2015CFC797);湖北省教育厅中青年人才项目(Q20162501)
作者单位E-mail
许佳惠 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室 武汉 430070湖北师范大学生命科学学院/食用野生植物保育与利用湖北省重点实验室黄石 435002 422065115@qq.com 
尹雅洁 湖北师范大学生命科学学院/食用野生植物保育与利用湖北省重点实验室黄石 435002  
李欣悦 湖北师范大学生命科学学院/食用野生植物保育与利用湖北省重点实验室黄石 435002  
柳 凯 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室 武汉 430070  
梁运祥 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室 武汉 430070  
赵述淼 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室 武汉 430070  
胡远亮 石河子大学农学院石河子 832003中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部旱作节水农业重点实验室北京 100081 yuanlianghu@yeah.net 
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中文摘要:
      将Brevibacillus brevis US575角蛋白酶基因kerUS进行密码子优化,并在毕赤酵母GS115中表达,以提高角蛋白酶产量。结果表明:优化的基因可在毕赤酵母中成功表达,重组角蛋白酶的分子质量约30 ku,最佳反应条件为pH 9.5和60℃,1 mmol/L的Mn2+、Ba2+对角蛋白酶活性有促进作用。此外,重组角蛋白酶易降解干酪素和β角蛋白(羽毛粉),酶促反应最大速度vmax=0.019 g/(L·min), Km=4.64 g/L,比活力=440 U/mg。研究获得的产角蛋白酶重组毕赤酵母具有较好的应用前景。
英文摘要:
      The codon of keratinase gene kerUS from the Brevibacillus brevis US575 was optimized and expressed in Pichia pastoris GS115 to improve keratinase production. Results showed that the gene optimized was successfully expressed in Pichia pastoris. The molecular weight of recombinant keratinase was about 30 ku. The optimal reaction conditions of keratinase were pH 9.5 and 60℃. The keratinase activity was improved by 1 mmol/L Mn2+ and Ba2+. In addition,the recombinant keratinase efficiently degraded α-keratin (keratin azure) and β-keratin (feather powder). The maximum speed of the enzyme reaction,the constant Km,and the specific activity was 0.019 g/(L·min),4.64 g/L,and 440 U/mg,respectively. It is indicated that the novel recombinant Pichia pastoris strain with keratinase production has a good application prospect.
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