解淀粉芽胞杆菌α-淀粉酶 (Bacillusamyloliquefaciensα-amylase, BAA)，又被称为中温α-淀粉酶(简称：中淀)，是中高温段淀粉液化的主要酶种之一[1]，广泛应用于洗涤、造纸、淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、织物退浆、酿造、酒精工业、有机酸工业和医药行业等[2-4]，是我国工业酶制剂的重要组成成员。

BAA属于糖苷水解酶的13家族 (glycoside hydrolase family 13，GH13)。BAA的编码基因，首先由PALVA 等于1982年通过鸟枪法在Bacillussubtilis中克隆成功[5-6]，对其结构-功能相关关系研究揭示，D194N或E185K突变，可降低BAA的热稳定性[7]；LEE[8]等对 BAA编码基因进行了随机突变，发现位于氨基酸残基233位置上的 Ca2+结合位点对于 BAA 的性质具有重要影响；刘洋等[9-10]对BAA中Ca2+结合位点上的氨基酸残基231、233和438 分别进行定点突变，与天然 BAA 相比，3个突变体的比酶活均有下降，突变体 D233NKm上升了 55.6%，κcat值下降了 85%，另外2个突变体的Km和κcat值与天然BAA相比没有明显的变化。另一方面，我国科研工作者运用分子克隆与遗传重组技术等[9, 11-12]，对BAA工业生产菌种进行了成功改良，BAA工业菌种的发酵生产水平从早期的300 U/mL大幅提升到1 200 U/mL以上，并且显著改善了发酵工艺与产品稳定性，使我国成为世界上中温α-淀粉酶的生产国与供应国。

与相关重要淀粉液化酶特别是高温α-淀粉酶相比，有关BAA分子特性改良等研究相对滞后。通过分子进化等技术提高其催化效率，不仅有助于其工业应用，也有可能进一步提高其生产菌种的发酵生产水平。为此，本文就BAA催化效率的分子进化进行探索，为后续BAA生产菌种遗传改良奠定基础。

文章转自：https://www.cnenzyme.com/tech/show-526.html

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