定点突变提高短小芽胞杆菌CotA漆酶催化活性的研究

来源 :中国生物化学与分子生物学会2016年全国学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaoyaoyang22
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  细菌漆酶在生物技术应用领域具有较大的潜力,这是因为细菌漆酶与其他真菌或者植物漆酶相比具有很多显著的优点,例如广泛的底物、较宽的pH范围、较高的热稳定性以及对强碱环境的抵抗能力等.然而,由于细菌漆酶低的表达水平和催化效率,使得细菌漆酶的工业化应用受到了限制.在本研究中,通过推理假设和理性设计的方法来解决短小芽胞杆菌CotA漆酶存在的催化效率低和突变导致的热稳定性差等问题.通过定点突变的方法构建了短小芽胞杆菌CotA漆酶双突变体L386W/G417L,与野生型CotA漆酶相比较,双突变体L386W/G417L的催化效率提高到原来的4.3倍,但是双突变体L386W/G417L的热稳定性却有大幅度的降低.为了改善双突变体L386W/G417L的热稳定性,构建并获得了一株三突变体L386W/G417L/G57F.结果表明,三突变体L386W/G417L/G57F的热稳定性得到了显著提高.双突变体L386W/G417L和三突变体L386W/G417L/G57F与其他突变体相比,在pH10的条件下对工业染料都具有良好的脱色能力.综上所述,由于三突变体L386W/G417L/G57F具有高活性和热稳定性,使得其具备了生物技术应用前景.CotA漆酶可以通过进一步地分子改造使其作为增强剂应用到染料废水的物理和化学处理过程中,从而提高废水的脱色效率.
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