[发明专利]一种L型淀粉酶变体及应用

说明书

本发明公开了一种L型淀粉酶变体及应用。所述的α淀粉酶变体通过B.licheniformis的α淀粉酶缺失其N‑末端第一个氨基酸残基V并替换成3个其他氨基酸残基DGL得到，序列如SEQ ID NO.4所示。本发明提供的α淀粉酶变体，在pH 5.0‑5.8酸性条件下和100℃以上高温条件下有较高的催化活度。这些α淀粉酶变体的耐酸和热稳定性，适用于淀粉液化。

技术领域

本发明属于酶工程领域，涉及一种L型淀粉酶变体及应用。

背景技术

在工业界，淀粉的水解主要是从α淀粉酶来开始的，这些来源于微生物的α淀粉酶和其他酶种的协同应用，比如说普鲁兰酶，糖化酶及葡萄糖异构酶，可有效分解淀粉大分子，这些产生的小分子多糖或单糖在食品制造、谷物处理、啤酒加工、酒精生产等行业有很多应用，至关重要。α淀粉酶隶属于糖化水解酶的一种，它的主要结构特征是(α/β)₈折叠，其中含有特殊的淀粉底物结合位点，长度一般为不超过10个糖单体，但是很多淀粉酶的结合位点在一起作用，就可以实行多点位结合，从而成功剪切淀粉大分子。

α淀粉酶可以有效剪切淀粉底物中的α-1，4糖苷键，从而快速降低淀粉底物的分子量和粘度，产物主要是不同长度的糊精。α淀粉酶有不同的种类，这些种类在工业上的应用条件根据所需产品的性征有很大的不同。

α淀粉酶(α-1,4-glucan-4-glucanohydrolases,E.C.3.2.1.1)能有效水解淀粉和其他的多糖中的α-1，4糖苷键。鉴于在淀粉在水解过程中对酶效率的提高和降低生产成本的需求，寻求在不同应用领域能支持有效淀粉液化的α淀粉酶已成为学术界和工业界的一个重要研发方向。目前利用酶工程的技术改良该酶种的焦点主要在耐热性，酸碱耐受性能的改善和液化效果的提升。

已经从植物和微生物中发现和定义了很多α淀粉酶具有商业价值，主要包括B.licheniformisα淀粉酶，B.amyloliquefaciensα淀粉酶和G.stearothermophilusα淀粉酶，其中以B.licheniformisα-amylase(L型)为模板有衍生的变体数量为最多，应用也最广泛。

在本发明中，为适应工业化生产的需要，我们利用B.licheniformisα-amylase(L型)为模板构建了一系列新的α淀粉酶变体，提高了该酶种的应用效率，特别是在低pH以及减少添加量的情况下液化效率同市场主流产品可相匹配。

发明内容

本发明的目的是提供一种B.licheniformisα-amylase(L型)变体，该系列变体可以提高液化效率，并能适应工业化生产的需求。特别是在100℃以上的温度和pH为5.0-5.8的条件下，本发明的α淀粉酶变体的酶活及其他性质可同市场主流产品相匹配。

本发明的目的是提供编码该α淀粉酶变体的基因。

本发明的又一目的是提供该α淀粉酶变体的生产方法和应用。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种α淀粉酶变体，所述的α淀粉酶变体通过B.licheniformis的α淀粉酶缺失其N-末端第一个氨基酸残基V并替换成3个其他氨基酸残基DGL。

所述的B.licheniformis的α淀粉酶的全长编码基因序列见SEQ ID NO.1；对应的氨基酸序列见SEQ ID NO.2。

所述的α淀粉酶变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。

所述的α淀粉酶变体的核苷酸编码序列优选自如SEQ ID NO.3所示。

编码本发明所述的α淀粉酶变体的基因。

所述的基因优优选如SEQ ID NO.3所示。