α-L-鼠李糖苷酶以催化活性包涵体形式异源表达及其酶学性质

从解肝磷脂土地杆菌（Pedobacter heparinus）基因组DNA扩增获得两个α-L-鼠李糖苷酶基因PhRha78E和PhRha78G，构建于表达载体pET-28a；将重组表达质粒转入大肠杆菌BL21（DE3）进行异源表达，PhRha78E和PhRha78G以不溶性包涵体形式大量表达于沉淀中，每克菌体可分别获得0.42?g和0.39?g含目的酶包涵体的沉淀。酶活实验显示二者的不溶性包涵体具有催化活性，可以催化水解底物对硝基苯酚-α-L-吡喃鼠李糖苷（p-nitrophenol-α-L-rhamnopyranoside，PNPR），表明二者在大肠杆菌中以催化活性包涵体形式异源表达。PhRha78E和PhRha78G的最适反应pH值相近，分别为6.5和7.0，PhRha78E在酸性pH?4.8仍能保持62%酶活力，而PhRha78G在碱性pH?8.6依然保持72%酶活力；PhRha78E和PhRha78G的最适反应温度却相差很大，分别为60?℃和40?℃，PhRha78E在高温70?℃条件下仍能保持69%酶活力，而PhRha78G在低温20?℃条件下仍有43%酶活力；动力学常数kcat分别为0.18?s－1和0.12?s－1，Km分别为0.55?mmol/L和0.40?mmol/L。本研究揭示新型α-L-鼠李糖苷酶PhRha78E和PhRha78G在大肠杆菌中以催化活性包涵体形式异源表达，蛋白表达量大，二者酶学性质差异较大，可应用于不同的生物催化领域，并丰富了现有α-L-鼠李糖苷酶资源库