SS-mPEG chemical modification of recombinant phospholipase C for enhanced thermal stability and catalytic efficiency

摘要
聚乙二醇化是一種最有前途和廣泛研究的策略，用于改善蛋白質(zhì)的性質(zhì)以及酶的物理和熱穩(wěn)定性。磷脂酶C是一種水解磷脂的酶，在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。但其熱穩(wěn)定性差，生產(chǎn)成本高，制約了其工業(yè)應(yīng)用。本文研究了用甲氧基聚乙二醇琥珀酰琥珀酸酯(SS-mPEG, MW 5000)對(duì)重組PLC進(jìn)行化學(xué)改性，以提高其穩(wěn)定性。將蠟樣芽孢桿菌HSL3分離株的PLC基因與新型泛素相關(guān)小修飾物SUMO融合，在大腸桿菌中過(guò)表達(dá)。SUMO-PLC的可溶性部分達(dá)到重組蛋白總含量的80%。該酶在80°C時(shí)表現(xiàn)出最大的催化活性，在40-70°C時(shí)具有相對(duì)的熱穩(wěn)定性。它對(duì)磷脂酰膽堿具有廣泛的底物特異性和顯著的活性，是一種典型的工業(yè)用非特異性PLC。SS-mPEG-PLC配合物在70-80℃表現(xiàn)出較好的熱穩(wěn)定性，催化效率(Kcat/Km)比游離PLC提高了3.03倍。CD譜分析表明，化學(xué)修飾后SS-mPEG-PLC可能存在酶聚集，這是SS-mPEG-PLC具有較高熱穩(wěn)定性的原因。二級(jí)結(jié)構(gòu)中反平行β片的增加也使其比平行β片更穩(wěn)定。SS-mPEG鏈在酶分子表面的存在一定程度上改變了底物的結(jié)合速率，從而顯著提高了催化效率。該研究為添加SS-mPEG以增強(qiáng)磷脂酶C在高溫下的工業(yè)應(yīng)用提供了見(jiàn)解。

以上研究使用賽諾邦格的產(chǎn)品：
產(chǎn)品名稱(chēng)：mPEG-SS
產(chǎn)品簡(jiǎn)稱(chēng)：甲氧基聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酯（酯鍵）


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