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氨肽酶可从多肽链的N端顺序水解氨基酸,并使氨基酸逐步游离出来。因其大多可水解肽链末端的疏水性氨基酸而减少水解物苦味,同时增加游离氨基酸含量,提高食品营养价值,在各种蛋白资源的加工中应用前景广泛。本研究从土壤中筛选得到一株氨肽酶产生菌,鉴定并命名为铜绿假单胞杆菌NJ-814(Pseudomonas aeruginosa NJ-814),开展了对其所产氨肽酶的发酵、纯化、酶学特性及基因克隆表达等方面的研究。优化后的发酵培养基组成为:甘露醇20.0g·L-1、豆饼粉10.0g·L-1、K2HPO4·3H2O2.5g·L-1、NaH2PO4·2H2O0.5g·L-1以及CoCl2·6H2O1.2g·L-1。优化后的培养条件为:起始pH6.0、装液量50mL/250mL、接种量5%、摇床转速200r·min-1以及发酵时间34h。最终酶活达到3.54U·mL-1,是起始酶活的5.80倍。发酵液通过(30-50%)饱和度硫酸铵分级盐析和DEAE-Sepharose离子交换层析得到电泳纯氨肽酶。对该酶的肽指纹图谱分析结果表明该酶的序列与P. aeruginosa18A、P.aeruginosa PAO1和P. aeruginosa PAb1所产氨肽酶以及P. aeruginosa所产角蛋白酶的相似度较高。该氨肽酶最适温度为80℃,80℃半衰期为119min,表现出较好的热稳定性;最适pH为9.0,pH稳定范围为7.5-10.5。总体而言,除Co2+对酶活有促进作用外,EDTA、PMSF、Mn2+、Zn2+、Ba2+、Cu2+、Ni2+、Fe2+和Mg2+对酶活表现出抑制作用。该氨肽酶对多个亲水性和疏水性的有机溶剂均表现出良好的耐受性,尤其对疏水性有机溶剂的耐受性比亲水体系强。该氨肽酶对Lys-pNA的分解能力最强,对Leu-pNA、Arg-pNA也表现出一定的水解能力。以Lys-pNA和Leu-pNA作为底物时,该酶的动力学参数Km分别为2.32mmol·L-1和9.41mmol·L-1,V-1max分别为5.36mmol·Lmin-1和12.11mmol·L-1min-1。在以豆粕和豌豆蛋白粉作为底物时,测定其水解液的游离氨基酸含量及分子量分布,结果表明该氨肽酶协同碱性蛋白酶时对亮氨酸类疏水性末端氨基酸的水解能力较强,有较好的脱苦应用潜力。以P. aeruginosa NJ-814全基因组为模板,运用PCR技术从基因组中克隆获得赖氨酸氨肽酶基因(kap),构建其表达载体pET-28a-kap,并最终实现在大肠杆菌BL21(DE3)中部分融合表达。通过对氨基酸序列的分析,推测该氨肽酶的活性中心含有两个锌离子。