位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
一种来源于Burkholderia phytofirmans PsJN的ω-转氨酶的表达纯化及性质分析
  • ISSN号:1000-3061
  • 期刊名称:《生物工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:Q492.4[生物学—生理学]
  • 作者机构:[1]中国科学院天津工业生物技术研究所工业酶国家工程实验室,天津300308, [2]中国科学院大学,北京100049
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973计划)(No.2011CB710800)资助
中文摘要:

ω-转氨酶(ω-transaminase)可以通过手性拆分和不对称合成的催化反应来获得光学纯的手性胺类化合物和非天然氨基酸,在医药中间体合成中是一种重要的生物催化剂。采用基因挖掘技术,在基因组数据库中获得一个来自伯克氏菌Burkholderia phytofirmans Ps JN的ω-转氨酶基因(hbp),将该基因在大肠杆菌BL21(DE3)中克隆、表达,利用镍柱亲和层析将该酶(HBP)进行纯化并研究了其酶学性质和底物谱。结果表明,以β-苯丙氨酸(β-Phe)为氨基供体、丙酮酸为氨基受体,HBP具有较高的活力(33.80 U/mg)和立体选择性;其最适温度为40℃左右,最适p H在8.0–8.5之间。研究过程中,建立了一种简便快捷的紫外吸收法来检测β-Phe的脱氨反应,证明了该反应的热力学平衡性质。底物谱研究表明HBP可以以β-Phe及其衍生物为氨基供体。结果表明HBP能够有效地手性拆分rac-β-Phe及其衍生物,转化率在50%左右,ee〉99%。

英文摘要:

Production of chiral amines and unnatural amino-acid using ω-transaminase can be achieved by kinetic resolution and asymmetric synthesis, thus ω-transaminase is of great importance in the synthesis of pharmaceutical intermediates. By genomic data mining, a putative ω-transaminase gene hbp was found in Burkholderia phytofirmans Ps JN. The gene was cloned and over-expressed in Escherichia coli BL21(DE3). The recombinant enzyme(HBP) was purified by Ni-NTA column and its catalytic properties and substrate profile were studied. HBP showed high relative activity(33.80 U/mg) and enantioselectivity toward β-phenylalanine(β-Phe). The optimal reaction temperature and p H were 40 ℃ and 8.0–8.5, respectively. We also established a simpler and more effective method to detect the deamination reaction of β-Phe by UV absorption method using microplate reader, and demonstrated the thermodynamic property of this reaction. The substrate profiling showed that HBP was specific to β-Phe and its derivatives as the amino donor. HBP catalyzed the resolution of rac-β-Phe and its derivatives, the products(R)-amino acids were obtained with about 50% conversions and 99% ee.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《生物工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院微生物研究所 中国微生物学会
  • 主编:杨胜利
  • 地址:北京市朝阳区大屯路中国科学院微生物研究所内B401室
  • 邮编:100101
  • 邮箱:cjb@im.ac.cn
  • 电话:010-64807509
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3061
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1998/Q
  • 邮发代号:82-13
  • 获奖情况:
  • 北京市优秀科技期刊期刊奖,中国科协首届优秀学术期刊奖,2000年中科院优秀科技期刊二等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国生物医学检索系统,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:18441