短乳杆菌NM-1谷氨酸脱羧酶基因的克隆表达及其酶活力

摘要

谷氨酸脱羧酶(GAD)能将底物L-谷氨酸(L-Glu)转化成γ-氨基丁酸(GABA),谷氨酸脱羧酶的酶活力是影响GABA合成效率的关键因素。为了提高GABA的产量,本实验从自然界中筛选出一株产谷氨酸脱羧酶的乳酸菌,初步鉴定为短乳杆菌,命名为短乳杆菌NM-1。分别克隆短乳杆菌NM-1中编码GAD的基因gadA和gadB,连接到pET-30a(+)表达质粒,构建重组质粒,并将重组质粒通过热激法转入E.coli BL21(DE3),构建得到基因工程菌E.coli BL21(DE3)/pET-30a(+)-gadA和E.coli BL21(DE3)/pET-30a(+)-gadB(分别简称GadA-30a和GadB-30a)。结果表明,在相同培养条件下,GadB-30a全细胞催化能力远高于GadA-30a,提示短乳杆菌NM-1的GAD活性依赖于gadB基因。GadB-30a的GAD酶活力为6.52 U/mL,比活为9.59 U/mg。

关键词

谷氨酸脱羧酶 / 短乳杆菌 / L-谷氨酸 / γ-氨基丁酸