烟酰胺磷酸核糖转移酶在大肠杆菌中的表达及催化合成烟酰胺单核苷酸
廖一波
吴旻晖
梁书利
林影
1.华南理工大学生物科学与工程学院,广东广州 5100062.华南理工大学生物科学与工程学院,广东广州 5100063.华南理工大学生物科学与工程学院,广东广州 5100064.华南理工大学生物科学与工程学院,广东广州 510006
摘要：烟酰胺磷酸核糖转移酶(Nicotinamide phosphate ribose transferase,Nampt)是生物酶法合成烟酰胺单核苷酸(Nicotinamide ribotide,NMN)中重要的酶,催化烟酰胺(Nicotinamide,NAM)和磷酸核糖焦磷酸(Phosphoribosyl pyrophosphate,PRPP)合成NMN.本研究将来源Meiothermus ruber的Nampt在大肠杆菌系统进行胞内表达,表达产物经纯化后进行酶学性质分析,并进一步将其用于催化合成NMN.将重组菌株在16℃低温下进行摇瓶水平诱导21 h,收集发酵菌体并进行超声破碎,破碎后上清利用Ni-NTA螯合亲和层析的方法进行纯化,SDS-PAGE结果显示表达与纯化后的产物大小约55 ku,与预期的蛋白分子量相符.重组Nampt的最适反应温度为45℃,最适pH为6.酶动力学分析显示,该酶对底物NAM催化的Km、Vmax、kcat分别是0.39μmol/L、3.20μmol/(mg·min)、1.391/s.使用该酶催化生产NMN,通过反应中补加一次底物PRPP,反应10 min产物NMN产量可达30 mg/L.本研究成功表达一个酶学性质和热稳定性优良的Nampt,并将其应用在单酶催化生产NMN时有较高的产量和生产效率,为生物酶法合成NMN的应用研究奠定了基础.
关键词：烟酰胺磷酸核糖转移酶烟酰胺单核苷酸大肠杆菌
资助基金：广东省重点领域研发计划项目(2019B020210001)
论文发表日期：2021-02-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 87-93,182 )
英文信息