凝结芽孢杆菌N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶基因的克隆鉴定及酶学性质

N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(N-acetyl-β-D-glucosaminidase,NAGase)是微生物几丁质酶系中不可缺少的一部分,近年来由于其在几丁质降解过程中的特殊作用而受到关注。笔者从凝结芽孢杆菌NL01基因组上克隆获得了1个假定的N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶基因,长度为1 761 bp,编码586个氨基酸,蛋白质理论分子量为64.5 k Da,编码氨基酸序列与已报道的N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶相似性仅为38%。将该基因克隆至表达载体pETDuet-1上,并在大肠杆菌BL21(DE3)中进行重组表达,结果显示重粗酶具有N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活力,经镍柱纯化获得纯酶的比酶活为74.3 U/mg。对重组酶酶学性质研究发现,该酶是一种新型耐高温N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶。最适pH为5.5,最适温度为75℃,pH和热稳定性较好,在pH 3.5~7.5范围内比较稳定,在不高于65℃条件下热处理30 min后,酶活力可以保持在70%以上。