《黏玉米來源的TGase定向改造及在巴氏畢赤酵母中高效表達》是依託哈爾濱工業大學，由張蘭威擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：黏玉米來源的TGase定向改造及在巴氏畢赤酵母中高效表達
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張蘭威
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
谷氨醯胺轉氨酶（TGase）是一種催化醯基轉移反應的轉移酶，廣泛存在動植物與微生物中。作為食品添加劑，TGase已經顯示出天然安全、高效的重要價值。本課題組前期研究發現，黏玉米TGase在增加麵筋強度、改進優酪乳質、提高肉的凝膠性方面明顯優越於茂源鏈輪絲菌TGase ，但同樣存在熱穩定性和pH值適應性較低問題，局限了該酶的套用範圍。.在前期研究工作基礎上，本研究以黏玉米來源的TGase為研究對象，將蛋白質工程和生物信息學相結合，定點突變該TGase，進一步提高酶的催化效率和酶穩定性，為該酶的更為廣泛套用搭建技術平台。同時以食品發酵工業重要菌株－巴氏畢赤酵母為宿主，構建含有最佳化的突變酶的表達載體，構建食品級谷氨醯胺轉氨酶的高效工程菌株，為其大規模生產和套用奠定基礎。
結題摘要
谷氨醯胺轉氨酶（TGase）是一種催化醯基轉移反應的轉移酶，廣泛存在動植物與微生物中。作為食品添加劑，TGase已經顯示出天然安全、高效的重要價值。本課題組前期研究發現，黏玉米TGase在增加麵筋強度、改進優酪乳質、提高肉的凝膠性方面明顯優越於茂源鏈輪絲菌TGase ，但同樣存在熱穩定性和pH值適應性較低問題，局限了該酶的套用範圍。本項目在前期研究基礎上，將蛋白質工程和生物信息學相結合，定點突變該TGase，進一步提高酶的催化效率和酶穩定性，為該酶的更為廣泛套用搭建技術平台。同時以食品發酵工業重要菌株－巴氏畢赤酵母為宿主，構建含有最佳化的突變酶的表達載體，構建食品級谷氨醯胺轉氨酶的高效工程菌株。為進一步提高該酶產量，利用SOEing-PCR技術對TGZ基因進行密碼子最佳化，使其符合畢赤酵母的偏好性，並將最佳化後基因整合到畢赤酵母基因組中，進行TGZ的高效表達，在P. pastoris GS115中建立了TGZ的高效表達和純化方法。對重組蛋白的表達條件進行最佳化，同時將TGZ套用到優酪乳發酵當中對其功能特性改善進行了驗證研究，為其大規模生產和套用奠定基礎,對食品產業倡導的開發高品質和安全食品具有重要意義。通過本項目研究，培養博士研究生2人，發表論文7篇，其中SCI論文5篇，EI論文1篇，發表中文論文1篇，完成構建食品級Tgase工程菌株1株，目前正在專利申請註冊。
