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—— 中国食品杂志社
本研究旨在为低聚半乳糖（galactooligosaccharide，GOS）的合成提供新的双歧杆菌酶源， 对Bifidobacterium bifidum ATCC 29521的β-半乳糖苷酶（β-galATCC29521）进行生物信息学分析，并在Escherichia coli BL21(DE3)中实现异源表达。研究β-galATCC29521的异源表达条件和发酵优化条件、酶学性质及其在乳清体系合成GOS的应用。生物信息学分析表明β-galATCC29521属于糖苷水解酶家族2，不存在信号肽和跨膜区。发酵优化实验结果表明，E. coli BL21(DE3)-pET28a-β-galATCC29521重组菌在含有10 g/L蔗糖、12 g/L胰蛋白胨、24 g/L酵母粉的培养基中，且0.05 mmol/L的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷在27 ℃诱导培养16 h后，酶活力可达318.03 U/mL。粗酶液经过镍柱亲和层析得到电泳纯蛋白，其最适pH值和最适温度分别为7.5和40 ℃。β-galATCC29521纯化酶在温度10～30 ℃和pH 6.5～9.0范围内表现出良好的稳定性。Mn2＋和Mg2＋可显著提高酶活性，Cu2＋和Fe3＋则显著抑制酶活性。以乳清为底物合成GOS时，该酶的产率为29.83%。研究结果表明β-galATCC29521在GOS的制备领域中具有潜在的应用价值。
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