重组大肠杆菌产谷氨酰胺转氨酶摇瓶培养条件的研究与优化文献综述
2020-05-23 15:59:59
文 献 综 述 内容提要:谷氨酞胺转胺酶即蛋白质一谷氨酸#8212;γ#8212;谷氨酞胺转移酶,简称能催化蛋白质分子内或蛋白质分子间的交联,从而改变各种蛋白质的结构和功能性质,在食品、化妆品、纺织、生物医药等工业领域具有广阔的应用前景。
研究微生物发酵法生产谷氨酞胺转胺酶的历史较短,还存在多方面的问题,如菌种易退化、菌株产酶低、酶活不稳定等等。
本课题着重研究高产谷氨酰胺转氨酶大肠杆菌发酵的条件,优化其产物生成的最适条件,以提高发酵水平,奠定其工业化生产的基础。
关键词:谷氨酰胺转氨酶 重组大肠杆菌 发酵 优化 1.微生物谷氨酰胺转氨酶的发现 TGase(Microbial transglutaminase, MTG) 广泛存在于自然界生物中,在动物、植物和微生物(酵母、芽孢杆菌和放线菌等)中都有发现[1,2,3],它是生物体生命活动中一类非常重要的酶。
链霉菌属(Streptomyces spp.)和芽孢杆菌属(Bacillus spp.)是微生物谷氨酰胺转氨酶的(MTG)主要来源。
20世纪80年代,Ando 等首次从土壤中筛选出一株命名为Streptoverticillium S-8112的菌株,此菌株可产生胞外谷氨酰胺转氨酶。
利用此菌株,日本味之素公司首先以发酵法生产出 MTG,将其推向市场获得巨大的经济效益。
该酶分子量为 37.9 kD,球状构型,单聚链,含有 331 个氨基酸,活性中心含有一个自由硫巯基的 Cys 残基,有亲水性,且活性不依赖钙离子。
微生物来源的 TGase可直接分泌到培养基中,经离心后就可得到粗酶液。
因此,其后续的分离、纯化步骤相对于动植物来源的 TGase 的分离、纯化要更加容易些、方便些,并且微生物来源广泛,产酶周期短,可进行大规模工业化生产。