[发明专利]一种环糊精葡萄糖基转移酶突变体

说明书

本发明公开了一种环糊精葡萄糖基转移酶突变体，属于酶工程技术领域。本发明提供的环糊精葡萄糖基转移酶突变体序列如SEQ ID NO.1所示，其环化活力达22.4U/mL，与未突变相比，突变体酶活提高了0.82倍。该突变体还在温度稳定性方面有显著提高，在20～40℃处理下，相对酶活保持在80％以上，在20℃保温1h后，相对酶活达92％，能够很好地适应工业化生产的需要，为工业应用降低生产成本。

技术领域

本发明涉及一种环糊精葡萄糖基转移酶突变体，属于酶工程技术领域。

背景技术

环糊精葡萄糖基转移酶(cyclodextringlycosyltransfer，CGT酶，EC2.4.1.19)是一种胞外酶，同时也是一种多功能酶，是糖基水解酶α-淀粉酶家族的重要成员，催化淀粉合成环糊精，它通过环化作用、耦合作用、歧化作用、水解作用来催化环糊精的生成反应。环糊精的工业化生产均采用酶法合成，在环糊精研究的早期，由于没有筛选出高效生产CGTase的菌株导致环糊精的生产效率很低，使环糊精的应用受到很大限制。因此，提高CGTase的酶活及适应工业运用的特性对于环糊精的工业化生产具有重要的促进作用。

发明内容

本发明提供了一种环糊精葡萄糖基转移酶突变体的制备和应用方法。该突变体是通过将Paenibacilluspabuli来源的环糊精葡萄糖基转移酶进行随机突变后获得的。与野生型的环糊精葡萄糖基转移酶相比，突变体的环化酶活有一定程度的提高。

本发明的第一个目的是提供一种Paenibacilluspabuli来源的环糊精葡萄糖基转移酶突变体，所述突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明的第二个目的是提供表达所述突变体的基因。

本发明的第三个目的是提供表达所述突变体的基因工程菌，是以大肠杆菌为宿主，表达SEQ ID NO.1所示的环糊精葡萄糖基转移酶突变体。

在本发明的一种实施方式中，所述基因工程菌以pET28a(+)为载体。

在本发明的一种实施方式中，所述基因工程菌以E.Coli BL21(DE3)为宿主。

本发明的第四个目的是提供所述基因工程菌的构建方法，是以pET28a(+)为载体，将SEQ ID NO.1所示基因与载体连接，转入至宿主细胞中。

在本发明的一种实施方式中，所述宿主为E.Coli BL21(DE3)。

本发明的第五个目的是提供一种生产环糊精葡萄糖基转移酶的方法，是将所述基因工程菌接种于LB培养基，培养至OD₆₀₀达1.0～1.2，加入0.5～1mM IPTG，于35℃诱导8～10h。

本发明还提供所述突变体在食品、生物、医药领域中的应用。

有益效果：(1)本发明提供的突变体环化活力达22.4U/mL，与未突变相比，突变体酶活提高了82％；(2)本发明提供的突变体具有更好的温度稳定性，在20～40℃处理下，相对酶活保持在80％以上，在20℃保温1h后，相对酶活达92％，能够很好地适应工业化生产的需要，为工业应用降低生产成本。

附图说明

图1为不同温度下环糊精葡萄糖基转移酶的相对酶活。

具体实施方式

以下结合具体实施例，进一步阐述本发明的操作方法。但是这些实施例仅用于详细说明本发明，而不用于限制本发明的范围。