[发明专利]内切几丁质酶及其编码基因和在生产几丁二糖中的应用

说明书

本发明公开了一种内切几丁质酶及其编码基因和在生产几丁二糖中的应用。蛋白是如下(a)或(b)或(c)：(a)由序列2自N末端40至696位氨基酸残基组成的蛋白质；(b)有序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(c)将(a)或(b)的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有几丁质酶活性的由序列1衍生的蛋白质。利用本发明提供的几丁质酶制备几丁二糖，转化率高，能源消耗少，无污染物产生，具有重要的经济价值。本发明蛋白在工业应用中具有较大潜力。

技术领域

本发明涉及一种几丁质酶基因。更具体地涉及一种内切几丁质酶基因及其在制备几丁二糖中的应用。属于生物工程领域。

背景技术

几丁质(Chitin)是由N-乙酰氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接而成的不溶于水的线性多聚物(Bendt et al.Cloning,expression,and characterization of a chitinasegene from the Antarctic psychrotolerant bacterium Vibrio sp.strain Fi:7.Extremophiles,2001,5:119-126)，是自然界中含量仅次于纤维素的可再生生物质，每年生物界合成的几丁质高达上百亿吨。几丁质广泛存在于虾、蟹、昆虫的甲壳以及真菌和植物的细胞壁中。几丁质及其衍生物，如几丁寡糖和壳聚糖等，由于在抗菌和抗肿瘤等方面具有较高的利用价值，近年来受到人们越来越多的重视。传统几丁质相关产品的生产主要是通过化学酸水解法来获得，生产过程对环境造成了较大的污染。酶催化水解几丁质制备几丁寡糖等产品是一种高效、环保的制备方法，该方法的关键是获得性能优良的几丁质酶。

几丁质酶(Chitinase，EC 3.2.1.14)是一类糖苷键水解酶，能够特异性地催化水解几丁质链中的β-1,4-糖苷键生成几丁寡糖或N-乙酰氨基葡萄糖(Bhattacharya etal.Bacterial chitinases:Properties and potential.Critical Reviews inBiotechnology,2007,27:21-28)。几丁质酶水解几丁质生成的几丁寡糖具有一些独特的功能特性，在食品、医药、化妆品和饲料等方面具有广泛的应用价值。如这些低聚糖具有清爽的甜味，在水中溶解度比单糖低，因此有助于调整食品中的水活性，且兼具调味和改良食品质构的功能；其次几丁寡糖还可促进肠道内益生菌的增殖，并抑制肠道病原菌的生长，是一种良好的双歧杆菌增殖因子；此外几丁寡糖的吸湿和保湿性好，可用作保湿乳液、化妆水的原材料。几丁质酶除了在几丁质生物转化中具有重要的作用，同时一些几丁质酶还具有抗菌活性，在农作物生物防治中也具有很大的应用潜力。