两种甲醇脱氢酶在食甲基杆菌甲醇代谢中的作用

来源：食品工业科技杂志2024年第10期北京时间：

作者：郭雅卿, 王东澍, 朱力, 张惟材, 刘颖, 王恒樑

摘要：本研究以食葡糖食甲基杆菌MP688（Methylobacterium glucophilum MP688）的吡咯喹啉醌（pyrroloquinoline quinone，PQQ）高产突变株J1-1为研究对象，通过生物信息学分析从基因组上找到两个甲醇脱氢酶（methanol dehydrogenase，MDH）基因mpq0771和mpq2496。考察了Ca2+及La3+对菌体生长、PQQ合成、MDH表达及酶活力的影响，并研究两种酶在甲醇代谢中的作用。结果显示：Ca2+和La3+均能促进J1-1菌体生长，且在菌体快速生长的情况下导致PQQ合成下降；Ca2+存在时，菌株J1-1中mpq0771表达量较高，添加La3+后mpq0771表达受到阻遏，但增强了mpq2496表达，菌体MDH总活力也有所提高；敲除菌J1-1Δmpq0771不能利用甲醇生长，添加La3+后可利用甲醇生长并能合成PQQ，且能检测到MDH活性。mpq0771编码产物是Ca2+依赖的MDH，mpq2496编码产物是严格依赖La3+的MDH，且La3+能够诱导mpq2496表达并替代mpq0771发挥甲醇脱氢酶的作用。

关键词：食甲基杆菌,甲醇脱氢酶,吡咯喹啉醌,La3+,