Protein engineering of the Bacillus

Protein engineering of the Bacillus alcalophilus PB92 ATCC 31408 alkaline protease (SBA) was performed
to obtain enzymes with improved cold adaptation. The activity of SBA at low temperature was enhanced
through direct evolution using error-prone polymerase chain reaction. Two mutation sites, Glu110Ala
and Glu134Ala, were obtained in SBA. To identify the mutation of amino acids in E110A/E134A related
to its activity at low temperature, single mutants E110A and E134A were obtained via site-directed
mutagenesis. The kcat/Km values of the mutants E110A, E134A and E110A/E134A at 10 ◦C were 1.5-, 2.2-
and 2.7-fold higher, respectively, than that of the wild-type. Through the three-dimensional structure
analysis, it was indicated that E110A/E134A showed an improved activity at low-temperature condition
as a result of the disrupted hydrogen bond, increased protein hydrophobicity, and decreased calcium
affinity. The findings of this study provides the theoretical basis and background data for improvement
of the cold adaptation in SBA by protein engineering

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ทำการวิศวกรรมโปรตีนของ alcalophilus คัด PB92 ATCC 31408 ด่างรติเอส (SBA)การได้รับเอนไซม์กับเย็นปรับปรุง มีเพิ่มกิจกรรมของ SBA ที่อุณหภูมิต่ำผ่านวิวัฒนาการโดยตรงโดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรสที่ผิดพลาดได้ง่าย เว็บไซต์สองกลายพันธุ์ Glu110AlaGlu134Ala และได้รับใน SBA ระบุการกลายพันธุ์ของกรดอะมิโนใน E110A/E134A ที่เกี่ยวข้องกิจกรรมที่อุณหภูมิต่ำ เดี่ยวสายพันธุ์ E110A และ E134A ได้รับผ่านเว็บไซต์โดยตรงmutagenesis ค่า kcat/Km ของสายพันธุ์ E110A, E134A และ E110A/E134A ที่ 10 ◦C ได้ 1.5- 2.2 -และ สูง 2.7-fold ตามลำดับ กว่าที่ของชนิดป่า ผ่านโครงสร้างสามมิติวิเคราะห์ มันถูกบ่งชี้ว่า E110A/E134A พบกิจกรรมปรับปรุงในสภาพอุณหภูมิต่ำเป็นผลมาจากพันธะไฮโดรเจน disrupted เพิ่มโปรตีน hydrophobicity และแคลเซียมลดลงความสัมพันธ์ ผลการวิจัยของการศึกษานี้มีทฤษฎีพื้นฐานและข้อมูลเบื้องหลังการปรับปรุงของการปรับเย็นใน SBA โดยวิศวกรรมโปรตีน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิศวกรรมโปรตีนของเชื้อ Bacillus alcalophilus PB92 ATCC 31408 อัลคาไลน์โปรติเอส (SBA)
ได้ดำเนินการที่จะได้รับเอนไซม์ที่มีการปรับตัวที่ดีขึ้นเย็น กิจกรรมของ SBA
ที่อุณหภูมิต่ำที่เพิ่มขึ้นผ่านการวิวัฒนาการโดยตรงโดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอผิดพลาดได้ง่าย สองเว็บไซต์กลายพันธุ์ Glu110Ala
และ Glu134Ala ได้ที่ได้รับใน SBA เพื่อระบุการกลายพันธุ์ของกรดอะมิโนใน E110A / การ E134A
ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมที่อุณหภูมิต่ำกลายพันธุ์เดียวE110A และ E134A
ที่ได้รับผ่านทางเว็บไซต์กำกับฉับ kcat / กิโลเมตรค่านิยมของการกลายพันธุ์ E110A, E134A และ E110A / E134A ที่ 10 ◦Cเป็น 1.5, 2.2-
2.7 เท่าสูงตามลำดับกว่าชนิดป่า ผ่านโครงสร้างสามมิติวิเคราะห์มันก็ชี้ให้เห็นว่า E110A / E134A แสดงให้เห็นว่าเป็นกิจกรรมที่ดีขึ้นในสภาพอุณหภูมิต่ำเป็นผลมาจากการหยุดชะงักพันธบัตรไฮโดรเจนไฮโดรโปรตีนที่เพิ่มขึ้นและลดลงแคลเซียมสัมพันธ์ที่ใกล้ชิด ผลการศึกษานี้จะให้พื้นฐานทางทฤษฎีและข้อมูลพื้นหลังสำหรับการปรับปรุงของการปรับตัวที่หนาวเย็นใน SBA วิศวกรรมโปรตีน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วิศวกรรมโปรตีนของเชื้อ Bacillus alcalophilus pb92 31408 อัลคาไลน์โปรติเอส ( SBA ) คือการได้รับเอนไซม์ที่มีการปรับปรุง
หนาวการปรับตัว กิจกรรมของ SBA ที่อุณหภูมิต่ำเพิ่มขึ้น
ผ่านวิวัฒนาการโดยตรงโดยใช้ข้อผิดพลาดได้ง่ายการใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส . สองของเว็บไซต์ และ glu110ala
glu134ala กลุ่มตัวอย่างในหน่วยงาน .เพื่อศึกษาการกลายพันธุ์ของกรดอะมิโนใน e110a / e134a เกี่ยวข้อง
กิจกรรมที่อุณหภูมิต่ำ e110a สายพันธุ์เดียว และ e134a ได้ผ่านทางเว็บไซต์โดยตรงของ
. การ kcat / km ค่าของมนุษย์กลายพันธุ์ e110a e134a e110a , และ / e134a 10 ◦ C เป็น 1.5- 2.2 และสูงกว่า --
2.7-fold ตามลำดับ กว่าของยา . ผ่านการวิเคราะห์โครงสร้าง
สามมิติพบว่า e110a / e134a แสดงการปรับปรุงกิจกรรมที่สภาวะอุณหภูมิ
เป็นผลจากการหยุดชะงัก ไฮโดรเจนบอนด์ เพิ่มโปรตีนและแคลเซียมลดลง ความไม่ชอบ ,
6 . การศึกษานี้มีทฤษฎีพื้นฐานและข้อมูลพื้นฐานสำหรับการปรับปรุง
ของเย็นของ SBA โดยวิศวกรรมโปรตีน