北京棒杆菌天冬氨酸激酶G377定点突变及酶学性质表征

采用饱和定点突变和高通量筛选技术，对北京棒杆菌天冬氨酸激酶（aspartate kinase，AK）AK Gly377位点进行突变，并筛选获得高活力突变体G377F，分离纯化后对G377F AK酶学性质进行表征。结果表明：突变体AK最适pH值为9.0，较突变前野生型（wide type，WT）最适pH值为8.5有所提高；最适反应温度与WT一致，均为25 ℃；半衰期由WT的2.6 h提高到5.3 h；pH耐受性在5 h内保持其活力50%以上，与WT 3 h内酶活力保持能力相同。G377F对金属离子和有机溶剂均表现出良好的抗性。其中，Lys的抑制作用在一定程度上被解除，当Lys和Met同时存在时对AK具有明显的激活作用。动力学研究显示：G377F AK Vmax较WT提高9.3 倍；n值为1.0明显低于WT的2.7，说明AK正协同性降低，趋向于米氏酶