一种来源于Burkholderia phytofirmans PsJN的ω-转氨酶的表达纯化及性质分析

作     者：杜允成 董文玥 姜进举 陈启佳 冯进辉 吴洽庆 朱敦明 Yuncheng Du;Wenyue Dong;Jinju Jiang;Qijia Chen;Jinhui Feng;Qiaqing Wu;Dunming Zhu

作者机构：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 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2016年第32卷第7期

页      面：912-926页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 07[理学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 071007[理学-遗传学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(No.2011CB710800)资助~~ 

主　　题：ω-转氨酶 伯克氏菌 芳香族β-氨基酸 手性拆分 

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,ee99%。