摘要:【目的】聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate, PET)的生物酶法解聚是通过PET水解酶催化PET水解,得到终产物对苯二甲酸和乙二醇。通过基因挖掘获得新的PET水解酶,为废弃PET的生物酶法解聚提供可用于分子改造的蛋白。【方法】通过基因挖掘的方法发现来源于Alkalilimnicola ehrlichii的未知功能蛋白(命名为AePETase)具有水解无定形PET膜的活性,并对AePETase进行异源表达、纯化和酶学性质研究。【结果】确定了AePETase的Tm值为(53.0±0.7) ℃,最适反应温度为45 ℃,最适缓冲液体系为Na2HPO4-NaH2PO4 (100 mmol/L,pH 8.0),较合适的酶浓度为1.0 μmol/L以内。在45 ℃条件下,无定形PET膜的水解产物量为已报道的IsPETase的13.4倍(72 h)。【结论】AePETase对PET具有较好的水解活性,是一种具有较高潜力的PET水解新酶。
文章目录
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌株和质粒
1.1.2 主要试剂和仪器
1.2 PET水解酶的基因挖掘
1.3 PET水解酶的表达与纯化
1.4 PET水解酶表观熔化温度(Tm值)的测定
1.5 PET水解酶活性的测定
1.6 酶水解反应的最适温度研究
1.7 酶水解反应的最适缓冲液体系研究
1.8 酶水解反应的最适酶量研究
1.9 PET水解酶与IsPETase水解活性比较
2 结果与分析
2.1 PET水解酶的挖掘
2.2酶的可溶性表达与纯化
2.3 热稳定性测定
2.4 无定形PET膜水解活性
2.5 最适温度
2.6 最适缓冲液与pH
2.7 最适酶量
2.8 AePETase与IsPETase水解PET的活性比较
3 讨论与结论