一种α-环糊精葡萄糖基转移酶的纯化及性质研究

中国生物工程杂志

2008, Vol. 28

Issue (7): 67-70

研究报告

一种α-环糊精葡萄糖基转移酶的纯化及性质研究

王俊英钞亚鹏关东明钱世钧

中国科学院微生物研究所中国科学院微生物研究所中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院中国科学院微生物研究所

Studies on the purification and characterization of an α-cyclodextrin glucanotransferase

Jun-ying WANG chao ya-peng Dong-ming Guan Shi-jun QIAN

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摘要：

本文报道了一种主要转化产物是α-环糊精的环糊精葡萄糖基转移酶的纯化、酶学性质和转化特性。将发酵上清液通过硫酸铵分级沉淀、疏水柱层析和离子交换层析获得表观电泳纯的酶蛋白。纯酶的分子量约为75KDa，等电点5.3。最适反应温度为50℃，最适反应pH为6。对可溶性淀粉的Km值和Vmax分别是50mg/ml和6.07 mg/ml/min。色氨酸残基为酶活力的必需基团。酶的N末端序列为-SPDTSVDNKV-。Ca2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+对酶活力有强烈抑制作用。纯酶催化转化条件试验表明，廉价的马铃薯淀粉是酶催化制备α-CD的适宜底物，最佳转化条件为：酶量200u/g淀粉，温度40℃，反应时间24h，总转化率达41%，其中α-环糊精占总转化产物的78%。因此，该酶不仅表现出特殊的酶学特性，而且有较好的产业化开发前景。

关键词： α-环糊精葡萄糖基转移酶; 纯化; 酶学性质; 转化

Abstract:

An α-type cyclodextrin glucantransferase was purified to homogeneity by ammonium sulfate precipitation, HiTrap-phenyl column chromatography and HiTrap-Q column chromatography. Molecular weight of the α- cyclodextrin glucantransferase was 75 kDa with an isoelectric point of 5.3. Purified α- cyclodextrin glucantransferase exhibited optimal catalytic temperature of 50°C and optimal catalytic pH of 6.0. Ca2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+ strongly inhibited enzymatic activity. Km and Vmax values were 50mg/ml and 6.07 mg/ml/min, respectively, using amidulin as substrate. Tryptophan residue was necessary for the catalytic activity. N-terminal amino acid sequence was N-SPDTSVDNKV-. Potato starch was the most suitable substrate for the formation of α-CD. Optimal conditions for preparing α-CD were as follows: 200u/g starch of CGTase, 40°C, 24 hours of incubation. Total conversion yield attained 41% and α-CD occupied about 78% in the products. This work did benefit to the development of α-CD.

Key words: alpha-Cyclodextrin glucanotransferase Purification Enzymatic properties Conversion

收稿日期: 2008-01-28 出版日期: 2008-07-25

ZTFLH:

Q555

通讯作者: 钱世钧

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王俊英,钞亚鹏,关东明,钱世钧. 一种α-环糊精葡萄糖基转移酶的纯化及性质研究[J]. 中国生物工程杂志, 2008, 28(7): 67-70.

Jun-ying WANG chao ya-peng Dong-ming Guan Shi-jun QIAN. Studies on the purification and characterization of an α-cyclodextrin glucanotransferase. China Biotechnology, 2008, 28(7): 67-70.

链接本文:

https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/ 或 https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/Y2008/V28/I7/67

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