蔗糖异构酶PalI在解脂耶氏酵母中的高水平表达及酶学性质表征

宋 蕾， 李 宪 臻， 郭 小 宇

( 大连工业大学 生物工程学院, 辽宁 大连 116034 )

0 引 言

异麦芽酮糖(6-O-α-D-吡喃葡糖基-D-果糖)，为蔗糖的同分异构体，具有与蔗糖极其相似的理化性质。美国食品药品监督管理局(FDA)于2005年将异麦芽酮糖认证为公认安全(GRAS)的食品原料，可在食品生产中根据需要不限量地添加。其被人体食用后，人体内葡萄糖和胰岛素含量仍然维持在一定范围内，能够有效预防糖尿病，可看作理想的健康食品[1-2]。

目前研究报道关于制备异麦芽酮糖的方法包括酶催化法、微生物转化法、植物转化法及化学合成法。化学合成法带来高能耗、高污染问题，工业化制备异麦芽酮糖一般选用环境友好的酶催化法和微生物转化法[3-4]。酶催化法中常用到蔗糖异构酶，蔗糖异构酶又被称作异麦芽酮糖合成酶，是一种葡萄糖基转移酶。该酶以蔗糖为底物进行异构化反应生成异麦芽酮糖和海藻酮糖两种主要产物，同时水解蔗糖生成葡萄糖和果糖为副产物[5]。但目前利用蔗糖异构酶进行蔗糖转化过程中仍存在诸如酶解副产物较多、多数蔗糖异构酶的表达系统为非食品级、蔗糖异构酶的表达水平及酶活性不高、蔗糖异构酶的稳定性不高等问题，这些问题严重阻碍了异麦芽酮糖的工业化生产与利用的进程[6-8]。

解脂耶氏酵母(Yarrowialipolytica)是一种非常规酵母，半子囊菌纲(Hemiascomycetes)耶氏酵母菌属，为非致病菌[9]。近年来，Y.lipolytica作为异源蛋白表达宿主的研究飞速进展，来自不同生物体的蛋白质已在该酵母中成功表达[10-11]。……