大豆異黃酮開環(huán)轉(zhuǎn)化菌株耐氧突變株脯氨酸體外累積及其抗氧化活性研究

劉玉霞，曹伶俐，竇世娟，王秀伶

（1. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，河北 保定 071001；2. 滄州醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河北 滄州 061001）

脯氨酸（Proline，Pro），通常指L- 脯氨酸，其化學(xué)名稱為吡咯烷酮羧酸，是一種重要的生物蛋白質(zhì)氨基酸。由于其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的獨(dú)特性（亞氨基酸、分子量小、水溶性大），除了作為蛋白質(zhì)成分外，還發(fā)揮多方面生理功能。現(xiàn)有研究結(jié)果證實(shí)，許多植物在應(yīng)激條件下會積累脯氨酸，此現(xiàn)象最早發(fā)現(xiàn)于枯萎的黑麥草中［1］。積累的脯氨酸除作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)外，還在清除活性氧、穩(wěn)定蛋白質(zhì)（酶）、調(diào)控蛋白合成和細(xì)胞周期轉(zhuǎn)換等方發(fā)揮重要作用［2-5］。 在細(xì)菌中，脯氨酸的積累最初發(fā)現(xiàn)與其滲透脅迫耐受性密切相關(guān)［6］，1981 年Csonka 的研究結(jié)果表明，鼠傷寒沙門氏菌的脯氨酸高產(chǎn)菌株獲得了滲透抗 性［7］；后來，Zaprasis 等的研究發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢桿菌可通過從頭合成與吸收、外源多肽水解或其他氨基酸代謝轉(zhuǎn)化等方式積累胞內(nèi)脯氨酸，對抗高滲透壓的影響［8-9］。另外，有研究報道，大腸桿菌中積累的脯氨酸在熱應(yīng)激過程中可減少蛋白質(zhì)聚集［10］。2014 年，Cheng 等研究結(jié)果還證實(shí)，脯氨酸和谷氨酰胺可通過上調(diào)NtrY/NtrX、PutA/GlnA 和加速DNA 結(jié)合蛋白CtrA 的降解來調(diào)控人單核細(xì)胞查菲埃立克體（一種嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生菌）的快速增殖，提高其致病力［11］。

試驗(yàn)菌株Clostridium sp. AUH-JLC108 是本實(shí)驗(yàn)室從公雞新鮮糞樣中分離得到的革蘭氏陽性嚴(yán)格厭氧細(xì)菌，該菌株在厭氧條件下能將底物大豆異黃酮黃豆苷原開環(huán)轉(zhuǎn)化為 O-Dma，為提高其耐氧能力，本實(shí)驗(yàn)室對其進(jìn)行了耐氧馴化，并成功得到既能在有空氣氧條件下生長又能高效轉(zhuǎn)化的耐氧突變株Clostridium sp. Aeroto-AUH-JLC108［12］。……