以引入了His-tag做标记的超嗜热菌Thermococclzs profundus色素依存性L-脯氨酸脱氢酶基因片段为目的基因，在宿主大肠杆菌Rosetta．gami(DE3)Competent Cells中表达目的蛋白。细胞培养液经超声菌体破碎、热处理、 Ni Sepharose层析分离，得到纯度较高的His．ta9色素依存性L-脯氨酸脱氢酶，比酶活是纯化前的5倍。纯化后的酶液经凝胶电泳分离得到片段为58600，40200，22300的3段短肽。通过对该酶性质的初步探索，得出在温度50℃，体系pH8．
在现代生物工程领域，对特殊酶类的纯化和性质研究一直是科学家们关注的热点。2010年发表的论文《His-tag标记的嗜热菌来源L-脯氨酸脱氢酶的纯化与性质》就代表了此类研究的一个重要进展。该研究聚焦于通过His-tag（组氨酸标签）技术来纯化一种从超嗜热菌Thermococcus profundus提取的色素依存性L-脯氨酸脱氢酶，这不仅对深入理解嗜热菌酶的生物化学特性至关重要，也为工业应用提供了潜在的解决方案。
嗜热菌，作为能在极端高温环境中生存的微生物，它们的酶往往具有非常高的热稳定性。这对于工业催化剂而言，意味着在高温反应条件下能够维持较高的活性，从而提高生产效率和降低成本。L-脯氨酸脱氢酶作为一种特定的酶，在生物化学途径中扮演关键角色，它参与了L-脯氨酸的氧化反应，生成Δ1-吡咯-5-羧酸，并释放还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）。这种酶对工业催化特别重要，因为它能在苛刻条件下稳定工作。
在该研究中，研究人员首先在大肠杆菌Rosetta.gami(DE3)宿主细胞中表达了带有His-tag的L-脯氨酸脱氢酶基因片段。这个His-tag标签不仅有助于在后续纯化步骤中固定和分离目标蛋白，还能对酶的稳定性或活性产生最小的影响。经过细胞培养和收获后，采用超声波细胞破碎法来打开细胞，释放出目标蛋白。通过热处理进一步分离细胞碎片和大分子杂质，提高目标蛋白的纯度。
之后，研究者利用Ni Sepharose层析技术进一步纯化蛋白。由于His-tag与镍离子的特异性结合，可以通过改变pH值或添加组氨酸等手段来洗脱非特异性结合的蛋白，从而实现目标蛋白的高纯度分离。经过纯化步骤，研究者成功得到了比原细胞裂解液纯度提高了五倍的L-脯氨酸脱氢酶。
通过凝胶电泳技术，纯化后的酶被分离成三个主要片段，分子量分别为58600、40200和22300。这一结果表明，所纯化的酶可能以多种形式存在或存在不同程度的降解。针对这种酶的性质，研究者进行了初步探索，特别是在温度50℃和pH 8.0条件下，酶的活性达到最高，活性测定结果为1.5 U/mL。这一条件下的高活性表明，该酶可能适用于高温、中性pH环境下的生物催化过程。
His-tag纯化技术的应用极大地提高了目标蛋白的纯化效率和速度，使得大规模生产特定酶类成为可能。特别是在生物医药和精细化学品合成等领域的应用，这种技术能显著提高反应的效率和产量。另外，了解这些嗜热菌来源酶的热稳定性和催化性质，对于设计更稳定的工业酶制剂具有重要的指导意义。
总而言之，这篇论文不仅为我们展示了如何通过His-tag技术来高效纯化嗜热菌来源的L-脯氨酸脱氢酶，还通过研究该酶的性质，为其在工业催化领域中的应用提供了科学依据。这种酶的高热稳定性和高活性使其成为潜在的生物催化剂，尤其适用于需要在高温条件下进行的化学反应。这项研究成果无疑将推动生物技术的进步，为生物催化剂的开发提供新的思路。
