actinosynnemamirumdsm43827溶解性多糖单加氧酶的异源表达和酶学性质表征

溶解性多糖单加氧酶（lyticpolysaccharidemonooxygenases，lpmo）是近年来新发现的一类作用于结晶多糖（如纤维素和几丁质）的氧化酶；lpmo通过氧化的方式来裂解底物从而有利于水解酶系进一步作用，获得可溶性寡糖。为获得更多新酶资源，通过pcr方法从actinosynnemamirumdsm43827菌株中成功地克隆了编码lpmo的基因amir_5334；将该基因构建到含麦芽糖结合蛋白（maltosebindingprotein，mbp）标签的pet-28a（+）载体（pet-28a-mbp）上，并转化至e.colibl21（de3）中进行诱导表达。利用镍柱亲和层析进行纯化，获得融合表达蛋白后，使用factorxa蛋白酶切除mbp标签，最终得到成熟的lpmo（am5）。成熟am5的预测分子量约为26kda，等电点为8.3。分析am5序列发现，am5与同家族中lpmo的序列一致性较低，具有良好的序列新颖性。酶学性质分析表明am5是对几丁质有氧化活性而对纤维素无氧化活性的lpmo；与几丁质酶协同降解几丁质时可提高几丁质酶60%的水解效率；吸附实验显示，am5对几丁质具有较强的吸附作用，而对纤维素吸附能力较弱。以上研究表明，am5是一种针对几丁质底物具有高效选择性的新型氧化酶。