为实现从L-谷氨酸(L-glutamic acid)到α-酮戊二酸(α-ketoglutaric acid,α-KG)的高效生物转化,将来源于白丝北里孢菌(Kitasatospora setae KM-6054)的L-谷氨酸氧化酶(L-Glutamate Oxidase,LGOX)在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)中实现异源表达及酶学特性研究。根据LGOX的氨基酸序列和大肠杆菌系统偏好性合成LGOX全基因序列,并通过p ET28a(+)/DE3系统在大肠杆菌中实现了功能表达。在诱导剂IPTG终浓度为0.1 mmol/L,20℃诱导18 h,重组大肠杆菌粗酶液酶活可达49.1 U/m L。亲和层析获得比酶活为45.98 U/mg纯酶,SDS-PAGE电泳条带显示蛋白分子量大小约为70 k Da。酶学性质研究表明:其最适反应温度和p H分别为40℃和6.0;Km值为1.23 mmol/L,Vmax值为76.24μmol/(min·mg),L-谷氨酸为该酶的最适底物。确定了LGOX在E.col Ii BL21中的异源表达及酶学特性,为生物转化合成α-KG提供了新的参考途径。