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—— 中国食品杂志社
本实验以嗜热链球菌（Streptococcus thermophiles）LMG 18311来源的右旋糖酐酶StDex为研究对象，通过生物信息学分析、异源表达和酶学性质表征，旨在扩充右旋糖酐酶资源库，并为其热稳定性机制研究和功能性食品应用奠定基础。生物信息学分析表明，StDex含有166 个氨基酸，理论分子质量为18.60 kDa，理论等电点为6.59，是一种亲水且稳定性良好的低分子质量蛋白。StDex归属于糖苷水解酶66家族，同源建模结构显示其催化位点特征显著区别于其他右旋糖酐酶，表明该酶可能具有独特的水解机制。通过pET28a-SUMO载体实现StDex的异源可溶性表达，经镍柱亲和层析纯化后重组StDex的比活性达90.18 U/mg。酶学性质分析表明，重组StDex的最适催化条件为50 ℃、pH 7.0。StDex在20～65 ℃范围内处理1 h后残余活性保持在60%以上，在pH 4.0～8.0条件下处理1 h后残余活性维持在80%以上。该酶以右旋糖酐T20为最佳底物，对右旋糖酐T10、T40和T70的相对活性均大于70.36%，对可溶性淀粉亦具有46.74%的相对酶活性。1～5 mmol/L的Ca2＋、Ba2＋、Fe3＋等金属离子对StDex活性无明显抑制作用，在10 mmol/L Ca2＋、Fe3＋、Ni2＋或Mn2＋条件下其相对酶活性均大于88%，且质量分数为0.1%的氟化钠可使其活性提升14.53%。与右旋糖酐T10、T20、T40和T70相比，StDex对右旋糖酐T500具有最小的Km（5.40 μmol/L）和最大的kcat/Km（90.44 L/（μmol·min）），表明其对高分子质量的右旋糖酐具有更高的底物亲和力及催化效率。StDex酶解右旋糖酐T20和T500的主要产物均为异麦芽三糖至异麦芽七糖，且其寡糖产物均表现出较高抗氧化活性。本研究结果可为StDex在龋齿防治、活性寡糖制备及功能性食品开发等领域的应用提供理论依据。
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