环糊精葡萄糖基转移酶的分子改造及其在合成α-熊果苷中的应用
作者:
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家重点研发计划(2021YFC2102000)


Molecular modification of cyclodextrin glucosyltransferase and its application in the synthesis of α-arbutin
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    α-熊果苷在化妆品和医药领域具有重要应用价值,但从植物组织中提取产率低,极大地限制了其应用。本研究利用戈特沙尔克厌氧分支杆菌(Anaerobranca gottschalkii)来源的环糊精葡萄糖基转移酶(cyclodextrin glucosyltransferase, CGTase),以麦芽糊精为供体,对苯二酚为受体,催化合成α-熊果苷。通过定点饱和突变和定点突变筛选到突变体AgCGTase-F235G-N166H,活力是野生型的3.48倍。通过优化反应pH、温度、对苯二酚添加量,转化率在最优反应条件下达到63%。综上所述,本研究成功构建了一株能高效合成α-熊果苷并具有较高苯二酚转化率的菌株,对于降低α-熊果苷工业化的生产成本,提高产物的转化率方面具有重要的应用潜力。

    Abstract:

    α-arbutin has important applications in cosmetics and medicine. However, the extraction yield from plant tissues is relatively low, which restricts its application value. In this study, we investigated the synthesis of α-arbutin using maltodextrin as the donor and hydroquinone as the acceptor, using a cyclodextrin glucosyltransferase (CGTase) from Anaerobranca gottschalkii. We performed site-saturated and site-directed mutagenesis on AgCGTase. The activity of the variant AgCGTase-F235G-N166H was 3.48 times higher than that of the wild type. Moreover, we achieved a conversion rate of 63% by optimizing the reaction pH, temperature, and hydroquinone addition amount. Overall, this study successfully constructed a strain with improved conversion rate for the synthetic production of α-arbutin and hydroquinone. These findings have significant implications for reducing the industrial production cost of α-arbutin and enhancing the conversion rate of the product.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

刘嘉琦,谭明,董钧,刘以银,刘珊娜,吴洽庆. 环糊精葡萄糖基转移酶的分子改造及其在合成α-熊果苷中的应用[J]. 生物工程学报, 2024, 40(6): 1845-1855

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2023-10-11
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:2024-01-17
  • 在线发布日期: 2024-06-06
  • 出版日期: 2024-06-25
您是第位访问者
生物工程学报 ® 2024 版权所有

通信地址:中国科学院微生物研究所    邮编:100101

电话:010-64807509   E-mail:cjb@im.ac.cn

技术支持:北京勤云科技发展有限公司