以基因工程及固定化方式提升不同來源之植酸 酶於工業利用之可行性

學生姓名: 張雅如
指導教授: 方翠筠
學　　號: 10332001
學期: 103下
摘　　要: 植酸 (phytate) 屬一種抗營養因子，廣泛存在於動物飼料中影響飼料的生物利用率。植酸酶 (phytase) 可水解植酸釋出磷酸根，添加植酸酶於動物飼料中可降解植酸，增加飼料的生物利用率且減少磷酸鹽汙染環境。具有高活性、熱穩定性佳、抗水解且可作用 pH 範圍廣等特性較適合應用於飼料工業中，然而仍未有植酸酶全部符合上述特性，本次報告擬探討不同來源之植酸酶以基因工程與固定化方式能否提昇其應用於工業中的可行性。Bacillus sp. 來源的植酸酶熱穩定佳，然而其催化能力較差且不耐酸性環境，經理性設計之突變型 E229V 較原生型活性提昇了 19%，而另一突變型 E227S 則成功提昇於酸性環境下之穩定性。接著以帶有伴護蛋白基因質體的 Escherichia. coli 異源表現 Aspergillus niger來源之植酸酶，結果顯示伴護蛋白可以有效改善可溶性酵素活性。最後將A.niger 和 E. coli 來源之植酸酶固定化於黏土礦物並探討酵素特性，固定化後兩
種植酸酶的熱穩定性與抗蛋白水解能力皆有顯著提昇，最適作用 pH 值則無明顯的改變但仍具有寬廣的 pH 作用範圍，顯示具有工業發展之潛力。