乳酸片球菌產(chǎn)谷氨酸脫羧酶的研究.pdf

1、谷氨酸脫羧酶(glutamic acid decarboxylase,GAD)是催化L-谷氨酸上的α-羧基進(jìn)行脫羧反應(yīng)的關(guān)鍵酶。GAD分布廣泛,在自然界的植物、動(dòng)物和微生物中都有它的存在。GAD極可能作為特定的診斷酶預(yù)測和區(qū)分糖尿病,所以深入了解它的結(jié)構(gòu)和特性具有深刻的意義。GAD催化生成的產(chǎn)物GABA具有調(diào)節(jié)血壓、促使精神安定和促進(jìn)腦部血液循環(huán)等重要的功效,所以目前人們也在致力于開發(fā)富集GABA類的食品。
　　 本文研究了從黑

2、龍江大學(xué)發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)室保存的乳酸片球菌(Pediococcusacidilactici1.2696)產(chǎn)生的GAD,對其培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,通過細(xì)胞破碎、硫酸銨鹽析、Sepharose Fast Flow離子交換層析、Sephadex G-100葡聚糖凝膠層析對GAD進(jìn)行了分離純化,利用比色法測定酶活力,用SDS-PAGE電泳法測定其純度。GAD的純化倍數(shù)為32.5,比活力達(dá)到81.25U／mg,回收率為15.1％。最后研究了GA

3、D相關(guān)酶學(xué)性質(zhì)。
　　 結(jié)果表明,乳酸片球菌產(chǎn)GAD的最佳發(fā)酵培養(yǎng)基配方為:L-谷氨酸的添加量為5g／L,葡萄糖10g／L,酵母提取物20 g／L,蛋白胨12.5 g／L,無水乙酸鈉2 g／L,MgSO4·7H2O0.58 g／L,MnSO4·4H2O0.25 g／L,NaCl0.01 g／L,FeSO4·7 H2O0.001g／L,加蒸餾水定容1000mL,調(diào)至pH6.5。
　　 最佳發(fā)酵條件:最佳接種量為4％,菌體的

4、最佳培養(yǎng)溫度為37℃,最佳發(fā)酵時(shí)間為16h。
　　 SDS-PAGE電泳后通過計(jì)算得到乳酸片球菌GAD的相對分子質(zhì)量為70k。
　　 乳酸片球菌GAD的酶學(xué)性質(zhì)結(jié)果:
　　 當(dāng)?shù)孜風(fēng)-MSG的濃度為100mmol／L時(shí),GAD的活力達(dá)到最大。GAD的濃度為3.16％,最適溫度為37℃,最適pH為5.0,PLP濃度為0.1mol／L時(shí)GAD酶活力最大。乳酸片球菌GAD的米氏常數(shù)Km=0.3658mmol／L,最大反