[发明专利]一种脂肪酶基因、载体、工程菌及其应用

说明书

本发明属于基因工程领域，公开了一种脂肪酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。将其其编码基因与表达载体连接构建得到含该基因的胞内表达重组质粒，再转化至大肠杆菌菌株中，获得重组大肠杆菌，可以利用重组大肠杆菌细胞为催化剂进行生物催化生产普瑞巴林关键手性中间体制备(3S)‑2‑羧乙基‑3‑氰基‑5‑甲基己酸。本发明获得的脂肪酶对2‑羧乙基‑3‑氰基‑5‑甲基己酸乙酯具有极高的对映选择性，具有很好的工业应用前景。

(一)技术领域

本发明涉及一种脂肪酶的基因、含有该基因的重组载体、该重组载体转化得到的基因工程菌，本发明还涉及所述的脂肪酶在制备(35)-2-羧乙基-3-氰基-5-甲基己酸中的应用。

(二)背景技术

脂肪酶(lipase，EC 3.1.1.3)，系统名称为三脂酰甘油酰基水解酶(triacylglycerol acylhydrolase)，是一类催化三酯酰甘油的酯键水解的酶。脂肪酶具有多种催化功能，除能催化酯水解，还具有催化酯合成、转酯化、氨解、醇解等反应，在食品、洗涤、饲料、制革、生物能源、油脂加工、有机合成和对映体拆分等领域应用广泛。脂肪酶催化的反应除具有选择性高、副反应少，产物光学纯度高等特点外，还具有催化反应条件温和、绿色环保等优越性，这使得脂肪酶在光学纯化合物特别是手性药物的制备中具有独特的优势。脂肪酶生物催化已成为重要的手性化学品合成、特别是手性药物制备的重要技术手段。

脂肪酶广泛存在于自然界中的各种生物体内，其中来源于微生物的脂肪酶容易获得、种类最多，且与动植物来源的脂肪酶相比，具有更广的温度和pH值适应范围，并且底物谱广，催化选择性高，因而微生物成为工业脂肪酶的重要来源。不同微生物来源的脂肪酶，通常具有不同的分子结构和催化特性。如来源于嗜热菌的热稳定脂肪酶，一般具有较强的溶剂稳定性，具有很好的生物技术和工业应用潜力。从嗜热菌中获得热稳定酶已成为学术界和工业界的研究热点。部分嗜热菌的脂肪酶基因已被克隆表达，并获得产酶活力较高的基因工程菌，但是在对已有脂肪酶进行研究的同时，开发新的、具有应用价值的微生物来源的脂肪酶是研究的热点，具有重要意义。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种脂肪酶、编码该酶的基因、含有该基因的重组载体、该重组载体转化得到的重组基因工程菌，及其在立体选择性水解2-羧乙基-3-氰基-5-甲基己酸乙酯制备普瑞巴林关键手性中间体(3S)-2-羧乙基-3-氰基-5-甲基己酸中的应用。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种来源于嗜热真菌Talaromyces dupontii ATCC16461的脂肪酶，所述脂肪酶的氨基酸序列为SEQ ID NO：2所示，其中1-22aa(MRSSLVLFFISAWTALARPVRR)为信号肽序列，其成熟肽由269aa组成。

所述SEQ ID NO：2所示氨基酸序列为：

任何对SEQ ID NO：2所示氨基酸序列中氨基酸进行缺失、插入或替换的处理获得的多肽片段或其变体，只要其与SEQ ID NO：2所示氨基酸序列具有95％以上同源性，均属于本发明的保护范围。

本发明还提供一种编码所述脂肪酶的基因，所述编码基因的核苷酸序列为SEQ IDNO：1所示。