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研究生:李燿成
研究生(外文):Li, Yao-Cheng
論文名稱:嗜鹼性BacillusYa-B之鹼性蛋白脢研究(I).酵素基質特異性之蛋白工程(II).在BacillussubtilisDB104內之基因表現
論文名稱(外文):Studies on the Alkaline Elastase of Alkalophilic Bacillus Ya-B(I). Engineering of the Enzyme Substrate Specificity (II). Gene Expression in Bacillus subtilis DB104
指導教授:蔡英傑蔡英傑引用關係
指導教授(外文):Tsai, Ying-Chieh
學位類別:碩士
校院名稱:國立陽明大學
系所名稱:生物化學研究所
學門:生命科學學門
學類:生物化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:中文
中文關鍵詞:鹼性彈性蛋白醣蛋白工程膠原蛋白彈性蛋白
外文關鍵詞:alkahne elastasealkalophilic Bacillus Ya-Belastincollagen
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鹼性彈性蛋白醣(alkahne elastase)為alkalophilic Bacillus Ya-B所分泌生產,
其特性為對彈性蛋白(elastin) 及膠原蛋白(collagen)之分解力極高,且其最適反
應pH高達11.75也異於一般的蛋白馥。alkaline elastase的一級結構和subtilisin
BPN 等有約60%之相似度,故為subtilisin family之一員。但是,subtilisins 一
般都是對Tyr 等大型芳香族胺基酸表現高特異性,而alkahne elastase卻是對Ala
和Cly 等小型非極性胺基酸表現高特異性。此酵素因為基質特異性特殊,用於處理
肉品時,可分解elastin,collagen等結締組織硬蛋白,而對actin,myosin等分解力
低,具有開發為優良肉品軟化酵素之充份可能。
Subtilisin之基質特異性主要決定於基質結合部位之S1~S4 位,其中尤以S1及S4位
最為重要,經由對alkaline elastase 三級結構之comparative modeling研究,我
們認為S1位之Cly159可能和酵素基質特異性之決定有問,在本論文中以定位突變法
將alkaline elastase 之Cly159胺基酸分別改為Ala、Phe、Ile、Leu、Ser、Val、
Trp 和Tyr 等較大型胺基酸,純化取得變異酵素C15gA、C159S、G159W 和G159V ,
探討其基質特異性之結果顯示: 變異酵素C159A 和G159S 對elastin 及對casein的
相對比活性分別為野生種酵素的2 倍和1.6 倍,充分顯示出我們已經把alkaline d
astase改造得對elastin 更具基質特異性。
此外,在研究alkaline dastase基因表現方面,我們將alkaline elastase 基因(
稱為ale)分為三個區域,分別是其結構基因aleE、aleE的上游區域(aleR)和aleE的
下游區域(aleC)。為了探討aleR、aleE和aleC這三者之間的相互關係,我們將aleE
上游的aleR及下游的aleC分別或同時做deletion,結果發現將aleR delehon後,al
eE的表現提高了8.5倍,而aleC deletion則不影響aleE的表現。因此我們認為aleR
是aleE基因的負調節區域,至於aleR的生理功能仍有待進一步的研究。

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