糖基转移酶UGT73C5在大肠杆菌中的可溶性表达研究

方红辉; 倪晔; 周婕妤; 董晋军; 许国超; 张兆俊; 韩瑞枝

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络塞是一种抗高原反应药物的主要活性成分,可通过尿苷二磷酸糖基转移酶UGT73C5催化肉桂醇糖基化反应合成。然而UGT73C5在大肠杆菌宿主中可溶性表达极差,严重限制了其工业应用。该研究分别通过与分子伴侣共表达和与助溶蛋白标签融合表达的方式,提高UGT73C5在Escherichia coli BL21(DE3)中的可溶性表达。结果显示,除质粒pKJE7外,与分子伴侣质粒pG-KJE8、pGro7和pG-TF2共表达后均可提高UGT73C5酶活力,分别为原始酶活力(18.56 U/g细胞)的1.27、1.18、1.37倍。此外,利用硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)和谷胱甘肽巯基转移蛋白(glutathione S-transferase,GST)两种助溶蛋白标签,构建的融合酶Trx-UGT73C5和GST-UGT73C5的酶活力为原始酶活力的1.45、2.54倍,且纯化后的比酶活力为原始酶的80%~90%。最后,在2 mmol/L肉桂醇合成络塞的反应中,相同浓度细胞破碎液(粗酶)融合酶GST-UGT73C5比原始酶催化效率更高,4 h后转化率可以达到90%以上,最终转化率达到93.6%。因此,助溶蛋白标签融合表达法可有效提高UGT73C5在大肠杆菌中的可溶性表达,且融合酶GST-UGT73C5在络塞的酶法合成中具有更大的应用潜力。

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来源
《食品与发酵工业》 |2023年第2期|1-7|共7页
作者
方红辉; 倪晔; 周婕妤; 董晋军; 许国超; 张兆俊; 韩瑞枝;
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作者单位

江南大学;

江南大学生物工程学院;

丹阳市金丹阳酒业有限公司;

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正文语种 chi
中图分类肿瘤学;
关键词
糖基转移酶; 可溶性表达; 分子伴侣; 融合酶; 肉桂醇; 络塞;

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