摘要
α-淀粉酶，按酶委会(Enzyme Commission)的标准为EC3．2．1．1，是指一类作用于淀粉分子，从分子内部切开α-，4键，生成糊精和还原糖的水解酶，产物的末端葡萄糖残基C1碳原子为α-构型，故称α-淀粉酶。目前淀粉糖生产工业主要应用的是耐高温α-淀粉酶，多为BLA(Bacillus Licherliformis α-amylase)，但BLA最适pH值(6.0)较高，需要添加Ca<'2+>。近年研究发现PFA(Pyrococcus furiosusextracellular α-amylase)活性不依赖于Ca<'2+>，具有极大的工业应用潜力。本文以激烈热球菌胞外α-淀粉酶(PFA)为研究对象，用易错PCR的方法构建PFA基因随机突变文库，库容量约为10000，在96孔板中，以3，5-二硝基水杨酸为显色剂，测定不同pH值条件下的酶活力，肉眼直接观察显色结果，筛选得到一株突变体(muta)，经过测序和序列比对发现全序列435个氨基酸中，只有一个氨基酸发生改变，即第31位由精氨酸变为甘氨酸，该位点位于酶分子结构域A的第一个α-螺旋中，三维结构模拟显示酶分子表面极性发生明显改变。突变体最适pH降低约0.5个单位，比酶活提高5倍以上。本实验为从分子结构上阐释PFA的嗜酸机理提供部分理论研究基础，突变体的酶学性质更接近工业应用的需要，提高了PFA的工业应用潜力。
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