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烷烃单加氧酶在Seplite LX120聚合物载体上的固定化及其稳定性与催化性能研究
《AMB Express》：Immobilized long-chain alkane monooxygenase as an enhanced biocatalyst
【字体： 大 中 小 】 时间：2026年09月11日 来源：AMB Express 3.9
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摘要长链烷烃化学性质惰性且具有疏水性，使其成为极具挑战性的工业底物。在通过末端氧化途径降解长链烷烃（C15-C36）的过程中，烷烃单加氧酶（LadA）在产生作为初始氧化产物的伯醇方面起着关键作用。然而，游离酶因其固有的不稳定性而限制了其适用性。本研究旨在固定化来自反硝化热地杆
长链烷烃化学性质惰性且具有疏水性，使其成为极具挑战性的工业底物。在通过末端氧化途径降解长链烷烃（C15-C36）的过程中，烷烃单加氧酶（LadA）在产生作为初始氧化产物的伯醇方面起着关键作用。然而，游离酶因其固有的不稳定性而限制了其适用性。本研究旨在固定化来自反硝化热地杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）NG80-2 的烷烃单加氧酶（LadA），以增强酶稳定性并促进催化剂的回收和重复使用。在 pH 8.0 的缓冲系统中，通过物理吸附，以 1.5%（w/w）的酶与载体比在 2 小时内成功将 LadA 固定化到聚合物载体 Seplite LX120 上。通过扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证了固定化效果。固定化烷烃单加氧酶（LX_LadA）表现出增强的热稳定性，在 70 °C 时观察到最大催化活性，并能够在 30 °C 至 80 °C 的宽温度范围内保持高活性。值得注意的是，LX_LadA 在 pH 8.0 时表现出最高的稳定性，并在 6.0 至 11.0 的宽 pH 范围内保持稳定。操作稳定性研究进一步显示，固定化酶在连续四个反应循环中仍能保留显著活性。LadA 在 Seplite LX120 上的成功固定化增强了其物理化学和操作性能，突出了其在可持续工业烷烃生物转化过程中的潜力。
长链烷烃化学性质惰性且具有疏水性，使其成为极具挑战性的工业底物。在通过末端氧化途径降解长链烷烃（C15-C36）的过程中，烷烃单加氧酶（LadA）在产生作为初始氧化产物的伯醇方面起着关键作用。然而，游离酶因其固有的不稳定性而限制了其适用性。本研究旨在固定化来自反硝化热地杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）NG80-2 的烷烃单加氧酶（LadA），以增强酶稳定性并促进催化剂的回收和重复使用。在 pH 8.0 的缓冲系统中，通过物理吸附，以 1.5%（w/w）的酶与载体比在 2 小时内成功将 LadA 固定化到聚合物载体 Seplite LX120 上。通过扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证了固定化效果。固定化烷烃单加氧酶（LX_LadA）表现出增强的热稳定性，在 70 °C 时观察到最大催化活性，并能够在 30 °C 至 80 °C 的宽温度范围内保持高活性。值得注意的是，LX_LadA 在 pH 8.0 时表现出最高的稳定性，并在 6.0 至 11.0 的宽 pH 范围内保持稳定。操作稳定性研究进一步显示，固定化酶在连续四个反应循环中仍能保留显著活性。LadA 在 Seplite LX120 上的成功固定化增强了其物理化学和操作性能，突出了其在可持续工业烷烃生物转化过程中的潜力。
