[发明专利]具有葡糖淀粉酶活性的多肽和编码该多肽的多核苷酸

说明书

涉及序列表

本申请含有计算机可读形式的序列表，该计算机可读形式通过提述并入本文。

涉及生物材料的保藏

本申请包含对于生物材料保藏的引用，所述保藏通过提述并入本文。对于其完整信息，参见说明书“生物材料保藏”部分。

发明背景

发明领域

本发明涉及具有葡糖淀粉酶活性的分离的多肽和编码所述多肽的分离的多核苷酸。本发明还涉及包含所述多核苷酸的核酸构建体、载体和宿主细胞，以及用于产生和使用所述多肽的方法，和本发明的葡糖淀粉酶的用途，以及使用本发明的葡糖淀粉酶产生液化、糖化和发酵产物的工艺。本发明还涉及包含本发明的葡糖淀粉酶的组合物。

相关领域描述

葡糖淀粉酶(1,4-α-D-葡聚糖葡糖水解酶，EC 3.2.1.3)是催化从淀粉或相关的寡糖和多糖分子的非还原端释放D-葡萄糖的酶。葡糖淀粉酶由几种丝状真菌和酵母产生，其中来自曲霉属(Aspergillus)的那些在商业上最为重要。

葡糖淀粉酶(等同于淀粉葡糖苷酶，AMG)主要作为糖化酶出售予多种工业，包括酿造、淀粉和燃料工业。在淀粉和燃料工业中，商业上使用葡糖淀粉酶将已经由α-淀粉酶部分水解的淀粉材料转化为葡萄糖。然后可使用发酵生物将葡萄糖直接或间接地转化为发酵产物。商业性发酵产物的实例包括醇(例如乙醇，甲醇，丁醇，1,3-丙二醇)，有机酸(例如柠檬酸，乙酸，衣康酸，乳酸，葡糖酸，葡糖酸盐，乳酸，琥珀酸，2,5-二酮-D-葡糖酸)；酮(例如丙酮)；氨基酸(例如谷氨酸)；气体(例如H₂和CO₂)，和更复杂的化合物，包括例如抗生素(例如青霉素和四环素)；酶；维生素(例如核黄素，B₁₂，β-胡萝卜素)；激素，和其他难以合成产生的化合物。发酵工艺亦常用于可饮用醇类(例如啤酒和葡萄酒)，乳制品(例如在酸奶和乳酪的生产中)，皮革，饮料和烟草工业。

终产物亦可为糖浆。例如，终产物可为葡萄糖，但亦可例如由葡萄糖异构酶转化为果糖或由几乎等量的葡萄糖和果糖构成的混合物。该混合物，或进一步富集果糖的混合物，是在整个世界都商业化的最常用的高果糖玉米糖浆(HFCS)。

公开了两种形式的来自草酸青霉(Penicillium oxalicum)的葡糖淀粉酶的纯化和特性(Yoshiki YAMASAKI,Agric.Biol.Chem.,41(5),755~762,1977)。这两种葡糖淀粉酶均在高至55℃稳定，但在60℃左右的温度，葡糖淀粉酶活性显著下降。这两种形式的葡糖淀粉酶的序列并未公开于该文献，甚至较迟的文献中。

发明概述

本发明涉及具有葡糖淀粉酶活性的分离的多肽，其选自下组：

(a)多肽，其包含氨基酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO:2的成熟序列具有优选至少61.5%，更优选至少63%，更优选至少65%，更优选至少68%，更优选至少70%，更优选至少75%，更优选至少80%，更优选至少85%，更优选至少90%，更优选至少91%，更优选至少92%，甚至更优选至少93%，最优选至少94%，并且甚至最优选至少95%，如甚至至少96%，97%，98%，99%或100%同一性；

(b)多肽，其由多核苷酸编码，所述多核苷酸在优选至少低严格条件，更优选至少中等严格条件，甚至更优选至少中等-高严格条件，最优选至少高严格条件，并且甚至最优选至少非常高严格条件下与以下杂交：(i)SEQ ID NO:1的成熟多肽编码序列，(ii)包含SEQ ID NO:1的成熟多肽编码序列的基因组DNA序列，或(iii)(i)或(ii)的全长互补链；

(c)多肽，其由多核苷酸编码，所述多核苷酸包含核苷酸序列，所述核苷酸序列与SEQ ID NO:1的成熟多肽编码序列具有至少61.5%，更优选至少63%，更优选至少65%，更优选至少68%，更优选至少70%，更优选至少75%，更优选至少80%，更优选至少85%，更优选至少90%，更优选至少91%，更优选至少92%，甚至更优选至少93%，最优选至少94%，并且甚至最优选至少95%，如甚至至少96%，97%，98%，99%或100%同一性；

(d)SEQ ID NO:2的成熟多肽包含一个或多个(例如几个)氨基酸的取代、缺失和/或插入的变体；和

(e)(a)、(b)、(c)或(d)的多肽具有葡糖淀粉酶活性的片段。

本发明亦涉及分离的多核苷酸，其包含编码本发明的多肽的核苷酸序列。