开发一种通用的一步净化和激活方法,通过理性设计来设计蛋白质胺酶
Xiaodi Li1, Kashif Rahim1, Xingyu Shen1
1College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
Journal of agricultural and food chemistry
|April 24, 2024
概括
我们开发了一种新的一步方法来净化和激活蛋白质胺酶 (PG) 酶原体,显著提高了食品应用中的酶活性和稳定性.
科学领域:
- 酶学 是一种酶学.
- 蛋白质工程是指蛋白质工程.
- 食品科学 食品科学 食品科学
背景情况:
- 细胞原体,非活性酶前体与原体,需要激活.
- 蛋白质氨酸酶 (PG) 增强了食物蛋白的功能,但其活性,稳定性和复杂净化能力较低.
- 由于繁的激活和净化过程,阻碍了PG的高效工程.
研究的目的:
- 开发一种高效的蛋白质胺酶 (PG) 一步净化和激活方法.
- 设计增强的PG变体,以提高活动,稳定性和功能.
- 为了促进zymogens的高吞吐量工程.
主要方法:
- 结构分析指导了用HRV3C蛋白酶识别序列替换pro-PG/mPG链接器.
- 在大肠杆菌中合成的pro-PG和HRV3C蛋白酶的同时表达,用于单步净化和激活.
- 计算机辅助设计与有益的点突变相结合,产生PG变体.
主要成果:
- 为PG建立了一种新的一步净化和激活方法.
- 最好的变种,D1,与野生类型的PG相比,其特定活性增加了4.14倍 (131.6U/mg).
- 变体D1显示出增强的稳定性 (13分钟长t1/2,7°C高于T50^10) 和改善的小麦蛋白溶解度和乳化 (超过两倍增加).
结论:
- 开发了一种通用的一步方法,以简化zymogen工程.
- 获得了一种具有显著增强特性的工程PG突变 (D1).
- 这些发现促进了PG在食品加工中的应用,并使进一步的zymogen工程工作成为可能.
