Streptomyces maritimus苯丙氨酸变位酶的制备、表征及催化合成β-芳香丙氨酸

摘要 克隆Streptomyces maritimus来源的苯丙氨酸变位酶（SmPAM）基因，并进行异源表达，制备了重组SmPAM，用于一步合成高附加值的β-芳香丙氨酸.提取S.maritimus的基因组，设计1对特异性引物，采用PCR扩增编码SmPAM的结构基因pam，与表达载体pET28a连接，构建重组表达质粒pET28a-pam，转入E.coli BL21中表达，采用亲和层析柱分离纯化重组酶SmPAM.结果表明，克隆得到编码523个氨基酸长度的SmPAM基因pam，并在大肠杆菌中实现了高效表达，制得电泳纯的重组SmPAM.该酶在最适温度30℃，pH=9.0条件下活力达到2.5 U/mg，具有较高的热稳定性和pH稳定性，在60~70℃下保持3 h未见活性下降，在pH=9~11保持24 h，残余酶活力达到98%.SmPAM具有较宽的底物谱，可催化苯环上携带不同基团的3-芳香丙烯酸合成β-芳香丙氨酸，当苯环上携带吸电子基团时催化反应更易完成，其中2-硝基-β-苯丙氨酸的产率最高，达到93%