毕赤酵母表达的嗜热蓝状菌β-葡萄糖苷酶N-糖基化修饰的作用与功能

[目的]研究N-糖基化对来源于嗜热蓝状菌β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,Bg13A)的酶学性质影响.[方法]采用定点突变技术构建了3个去N-糖基化的突变体T44A、S228A、S299A,并分别在毕赤酵母GS115中表达纯化.[结果]与野生型Bg13A相比,突变体S228A分泌蛋白产量极低,仅能微量检测到NPG活性;突变体T44A和S299A的最适pH和最适温度没有改变,分别为4.0和75℃,但二者的Tm值和70℃C下的热稳定性都明显优于野生型.以pNPG为底物时,突变体S299A和T44A的催化效率分别降低了14.5％和70.0％;以纤维二糖为底物时,T44A的催化效率基本不变,而S299A的催化效率提高了1.1倍.[结论]Bg13A不同位点的N-糖基化修饰对酶的分泌和酶学性质的影响具有明显差异.其中,N226位的N-糖基化在维持酶的表达和功能方面至关重要,而去除N297位点的N-糖基化可以提高酶的热稳定性及对纤维二糖的催化效率.