【摘 要】
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γ-聚谷氨酸(γ-PGA)因其强水溶性、生物相容性、可降解性、无毒等特点,可以作为一种环境友好型高分子材料在工业领域广泛应用.目前,γ-PGA合成酶作用机制的研究主要集中
【机 构】
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厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系 厦门 361005
【出 处】
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第七届中国工业生物技术发展高峰论坛
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γ-聚谷氨酸(γ-PGA)因其强水溶性、生物相容性、可降解性、无毒等特点,可以作为一种环境友好型高分子材料在工业领域广泛应用.目前,γ-PGA合成酶作用机制的研究主要集中于枯草芽孢杆菌,对于地衣芽孢杆菌鲜有报道.本文从一种新型γ-PGA产生菌—地衣芽孢杆菌CGMCC2876中克隆出γ-PGA合成酶基因—pgsBCA,分析表明该基因由3个开放阅读框架组成,大小为2974bp,且与地衣芽孢杆菌WBL-3 pgsBCA基因的相似度为98％.将该基因导入E.coli JM109中进行表达,结果显示,重组菌株可将γ-PGA分泌至胞外,产量达1.5 g L-1,菌株胞外絮凝活性为441.76 UmL-1.利用数据库对pgsBCA各组分性质、3-D结构、功能进行分析,并对该酶系统进行定位,探索其作用机制.结果表明,pgsB为Mur连接酶家族蛋白,具有谷氨酸和ATP结合位点,主要功能为多肽合成与延伸；pgsA为金属磷酸水解酶家族蛋白,可被Mg2+激活从而将γ-PGA从结合位点上脱离；最后,pgsA和pgsC利用其所带正电荷将γ-PGA运输到胞外.从分子水平对γ-PGA合成酶系统进行研究可为γ-PGA合成提供理论基础,促进γ-PGA工业化大规模生产.
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