生物工程学报2022,Vol.38Issue(2) :749-759.DOI:10.13345/j.cjb.210144

环糊精葡萄糖基转移酶182位点定点改造催化合成糖基化染料木素

Engineering the 182 site of cyclodextrin glucosyltransferase for glycosylated genistein synthesis

柴宝成 姜钰琳 倪晔 韩瑞枝
生物工程学报2022,Vol.38Issue(2) :749-759.DOI:10.13345/j.cjb.210144

环糊精葡萄糖基转移酶182位点定点改造催化合成糖基化染料木素

Engineering the 182 site of cyclodextrin glucosyltransferase for glycosylated genistein synthesis

柴宝成 1姜钰琳 1倪晔 1韩瑞枝1
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作者信息

  • 1. 江南大学生物工程学院,江苏无锡214122;江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122
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摘要

染料木素及其单糖苷衍物在食品和医药领域具有重要作用,但难溶于水的特性极大地限制了其应用范围,研究表明糖基化反应可有效提高其水溶性.文中针对来源于软化芽孢杆菌的环糊精葡萄糖基转移酶,研究其对染料木素单糖苷衍生物槐角苷的糖基化反应.通过对D182位点的定点饱和突变,突变酶D182C较WT转化率提高了13.42%,主要糖基化产物(槐角苷单糖苷、二糖苷、三糖苷)分别提高了39.35%、56.05%和64.81%.酶学性质研究发现,D182C较WT的环化、水解、歧化活力均有所提高.且最适pH和温度分别为6和40℃.动力学研究发现,D182C针对底物(糖基供体和受体)的Km值较WT均有所降低,且催化效率kcat/Km则明显提高,说明D182C对底物的亲和力相较于WT有大幅提升.同源建模及分子对接结果表明,突变酶D182C糖基化效率提高的原因可能与底物作用力增加有关.

关键词

染料木素/槐角苷/环糊精葡萄糖基转移酶/水溶性/定点饱和突变/糖基化反应

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基金项目

国家重点研发计划(2021YFC2102700)

国家自然科学基金(31871738)

国家自然科学基金(21776112)

出版年

2022
生物工程学报
中国科学院微生物研究所 中国微生物学会

生物工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.641
ISSN:1000-3061
被引量5
参考文献量3
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