嗜热WF146蛋白酶热稳定机制研究

【作者】 卞艳； 吴疆； 方楠； 杨怡然； 唐兵； 沈萍；

【机构】 武汉大学生命科学学院；

【摘要】 <正>嗜热丝氨酸蛋白酶WF146,最适反应温度为85℃,在60℃可保持相当高的稳定性。它与嗜冷酶S41,S39以及中温蛋白酶SSⅡ(或Sphericase)的氨基酸序列有较高的同源性,而与其他的subtilisin-like家族的酶的同源性较低。WF146与这三种蛋白酶均有4个插入序列,而这是其他蛋白酶所不具有的。传统观点认为,这些不常见的的插入序列是嗜冷酶的特征,可能与该酶的低温活性有关。而后来发现中温酶乃至高温酶中都有这种插入序列的存在,这就引起我们对高温酶WF146的插入序列功能研究的兴趣。另外,有研究通过对嗜冷酶S41的定向进化获得一个包含7个氨基酸残基突变的突变体(3-2G7)。该突变体60℃的半衰期比野生型提高了约 500倍,较SSⅡ等中温酶还要稳定。推测可能这7个氨基酸对提高蛋白酶的高温稳定性有重要作用。在这7个氨基酸中,其中有5个氨基酸天然地存在于WF146蛋白酶的相应位置,更令我们感兴趣的是其中的三个氨基酸残基均位于最大的插入序列中。更多还原