[发明专利]一种降解蛋白质的基因重组酿酒酵母及构建方法和应用

说明书

一种降解蛋白质的基因重组酿酒酵母，含有外源蛋白酶基因。本发明还公开了上述基因重组酿酒酵母的构建方法。本发明的基因重组酿酒酵母是通过对蛋白酶基因进行密码子改造，与酿酒酵母表达载体重组并转入酿酒酵母细胞，获得正确的表达构建而成。该基因重组酿酒酵母有效地提高了酵母细胞对蛋白质的降解效率，且具有生产成本低、生物量可重复利用、无二次污染等特点，对环境领域蛋白类物质的降解、工业领域蛋白酶的规模发酵与生产具有积极的推动作用。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体地公开了一种高效降解蛋白的基因重组酿酒酵母。

本发明还涉及上述基因重组酿酒酵母的构建方法。

本发明还涉及上述基因重组酿酒酵母在降解蛋白质方面的应用。

背景技术

微生物蛋白酶具有来源广、成本低等优势，在工业化生产中发挥着重要作用。丝氨酸蛋白酶是最常见的一类蛋白酶，被广泛应用于医药、食品、酿造等行业，具有重要的研究和应用价值。目前研究主要集中于产酶菌株的筛选、酶学性质研究和产酶基因片段的克隆等方面，提高对环境的适应性及稳定性、扩大其应用范围是工业化生产中亟待解决的主要问题。基因工程技术为该问题的解决及该酶的应用改造提供了平台。

酿酒酵母是工业化发酵的常见菌种，生物安全性高，其表面展示系统能够使外源蛋白在细胞表面大量表达。细胞表面展示技术的原理是将外源肽以融合蛋白的形式固定在细胞的外膜，被表达的多肽可以保持相对独立的空间结构和生物活性，集表达、纯化、固定于一体，在医药、食品、生物燃料、环境保护等多个领域都有广泛的应用前景。截至目前，对于密码子改造后的sub基因在酿酒酵母细胞外膜表达是否可以提高酶活性，国内外尚未见相关报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种降解蛋白质的基因重组酿酒酵母。

本发明的又一目的是提供一种上述基因重组酿酒酵母的构建方法。

为实现上述目的，本发明提供的降解蛋白质的基因重组酿酒酵母，含有外源蛋白酶基因。

本发明提供的上述降解蛋白质的基因重组酿酒酵母的构建方法，步骤为：

S1、按照酿酒酵母密码子偏爱性，改造蛋白酶基因编码序列，合成该基因；

S2、将蛋白酶基因与酿酒酵母表面展示载体pYD1连接构建重组表达载体；

S3、将上述构建得到的重组表达载体转化到酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)EBY100中，构建基因重组酿酒酵母。

本发明提供的的基因重组酿酒酵母可以应用于蛋白质的降解。

本发明的基因重组酿酒酵母有效地提高了酵母细胞对蛋白质的降解效率，且具有生产成本低、生物量可重复利用、无二次污染等特点，对环境领域蛋白类物质的降解、工业领域蛋白酶的规模发酵与生产具有积极的推动作用。

附图说明

图1是表达载体pYD1质粒图谱。

图2是重组蛋白酶酿酒酵母转化子菌落PCR鉴定。

具体实施方式

本发明构建了高产蛋白酶的基因工程菌，研究了其酶学特性，该工程菌可用于大量生产高纯度蛋白酶，表达量高，成本低，应用范围广，为蛋白酶的工业化生产提供一种新方法，为工业化大量生产该蛋白酶提供了技术参考，为油脂精深加工、生物能源等方面工业蛋白酶源的开发提供条件。

本发明提供的表面展示蛋白酶的重组酿酒酵母，通过在细胞表面表达蛋白酶，增大酶与底物的接触面积，达到提高蛋白质降解效率的目的。所述蛋白酶基因连接到载体pYD1，并转化到酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)EBY100中。同时，对该酶特性进行了分析。