[发明专利]一种热紫链霉菌几丁质酶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)及其制备方法和应用。本发明根据毕赤酵母密码子偏爱性，利用全基因合成方法获得了热紫链霉菌(Streptomyces thermoviolaceus)中的几丁质酶编码基因序列，优化后的核酸序列如SEQ ID NO.2所示。进一步利用毕赤酵母表达系统对该所述优化的几丁质酶编码基因进行高效分泌表达，获得热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明获得的热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)对低脱乙酰度的壳聚糖底物有较高的水解活性，摇瓶发酵产生的粗酶液即具有1mL(蛋白质含量约0.20mg)降解0.5g壳聚糖的水解能力，而降解相同量的壳聚糖约需要商品纤维素酶100mg，理论上效率提高约500倍；具有良好的工业应用前景。

技术领域

本发明属于几丁质酶技术领域，具体涉及一种热紫链霉菌(Streptomycesthermoviolaceus)几丁质酶(GH18家族)及其制备方法和应用。

背景技术

几丁质酶(Chitinase，EC.3.2.1.14)广泛存在于古菌、细菌及真核生物中，主要分布在糖苷水解酶(Glycoside Hydrolases，GH)家族18及19中。在工业上，由于缺乏经济高效的特异性壳聚糖水解酶类(包括几丁质酶及壳聚糖酶)，往往使用蛋白酶及纤维素酶等非特异性商品酶类水解壳聚糖以制备壳寡糖。由于具有壳聚糖水解活性的酶类在这些商品酶中所占比例极低，用酶量较大，壳寡糖的生产成本也相应增加。因此，迫切需要研发出一系列经济高效的壳聚糖水解酶类以满足工业壳寡糖生产的需求。

发明内容

本发明的目的是，提供一种热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)及其制备方法和应用；旨在提供一种经济高效的特异性几丁质酶。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：

本发明通过对热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)编码基因的密码子进行优化，以利于其在毕赤酵母中实现分泌表达，从而高效快速的获得水解活性高的热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)。

本发明提供的一种热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)，其氨基酸序列如SEQ IDNO.1所示：

SEQ ID NO.1：

LEKREAEAAGTPTSAQPAAVTASSAADLPKHAVTGYWQNFNNGATVQKLSDVPADYDIIAVAFADATTTPGAVAFNLDSA

GLGGYTVDQFKADIAAKQAAGKKVIISVGGQNGTISVNDDASAQAFADSVYGLMQEYGFDGVDIDLENGINATYMTKALR

SLSDKAGPSLVITMAPQTIDMQTPSAGYFQTALNIKDILTVVNTQYYNSGTMLGCDGQVYAQGSVDFLTALACIQLENGL

APSQVGLGVPASPSAAGSGYVSPSVVNDALDCLTQGTNCGSFKPSKTYPDLRGAMTWSTNWDASAGNTWVNEVGPHVHALP。

本发明还提供了一种热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)基因，编码上述的热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)。优选地，所述热紫链霉菌几丁质酶(GH18家族)基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示：

SEQ ID NO.2：