[发明专利]一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体及其应用有效

专利信息
申请号: 201710271608.1 申请日: 2017-04-24
公开(公告)号: CN106906195B 公开(公告)日: 2020-04-28
发明(设计)人: 周峻沛;黄遵锡;张蕊;刘钰;唐湘华;李俊俊;吴倩;沈骥冬 申请(专利权)人: 云南师范大学
主分类号: C12N9/24 分类号: C12N9/24;C12N15/56
代理公司: 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 代理人: 夏艳
地址: 650500 云*** 国省代码: 云南;53
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摘要:
搜索关键词: 一种 ph 温度 适应性 改良 内切木 聚糖 突变体 及其 应用
【说明书】:

发明涉及基因工程及蛋白质改造技术领域,具体来说是一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体及其应用,突变体S45F07的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。与野生酶相比,突变内切木聚糖酶S45F07在pH4.0及pH9.0‑11.0、在80℃及90℃、在3.0‑25.0%(w/v)的NaCl及在20.0‑30.0%(w/v)的KCl中的活性得到了改良。本发明的突变内切木聚糖酶S45F07可应用于食品、饲料、造纸行业,特别是高盐环境生物技术领域。

技术领域

本发明涉及基因工程及蛋白质改造技术领域,具体来说是一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体及其应用。

背景技术

木聚糖是一种来源丰富的半纤维素,可被内切木聚糖酶降解为木寡糖和/或木糖,降解产物可进一步发酵为其它产物或被直接利用,因而,内切木聚糖酶在食品、酿酒、饲料、纺织及造纸等领域都具有重要价值(Collins et al.FEMS Microbiology Reviews,2005,29:3–23.)。内切木聚糖酶来源广泛,存在于多种多样的细菌、放线菌、真菌等生物中,但直接从自然界生物中筛选到的木聚糖酶往往在某一酶学性质上具有优势,而在另一酶学性质上具有劣势,如霉菌来源的内切木聚糖酶往往在碱性条件不具有催化活性,从耐碱性微生物来源的内切木聚糖酶往往在酸性条件下不具有催化活性,从嗜热微生物来源的内切木聚糖酶往往在低温下不具有催化活性,而从低温环境微生物来源的内切木聚糖酶往往热稳定性差。综合酶学性质较好的内切木聚糖酶具有更大的应用价值,能带来更大的经济效益(Verma and Satyanarayana,Bioresource Technology,2012,117:360–367.)。

发明内容

本发明的目的是提供一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体S45F07,所述突变体S45F07的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步的,所述突变体S45F07的最适pH为5.5,最适温度为80℃,在pH4.0条件下具有55%的酶活,在90℃条件下具有65%的酶活,在3.0-25.0%(w/v)的NaCl中具有54-110%的酶活,在20.0-30.0%(w/v)的KCl中具有84-99%的酶活。

本发明的第二目的是提供一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体S45F07的编码基因s45f07,其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

本发明的第三目的是提供一种包含内切木聚糖酶突变体S45F07编码基因s45f07的重组载体。

本发明的第四目的是提供一种包含内切木聚糖酶突变体S45F07编码基因s45f07的重组菌。

本发明的第五目的是提供一种pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体S45F07在食品、饲料、造纸行业,特别是高盐环境生物技术领域中的应用。

制备本发明pH、温度和盐适应性改良的内切木聚糖酶突变体S45F07的方法按以下步骤进行:

1)将s45f07和表达载体pEasy-E2相连接,并将连接产物转化大肠杆菌BL21-Gold(DE3),获得包含s45f07的重组菌株;

2)培养重组菌株,诱导重组突变内切木聚糖酶表达;

3)回收并纯化所表达的突变内切木聚糖酶S45F07。

4)活性测定。

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