[发明专利]一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶及其应用在审

专利信息
申请号: 201911088195.9 申请日: 2019-11-08
公开(公告)号: CN112779243A 公开(公告)日: 2021-05-11
发明(设计)人: 郭倩;柳鹏福;储消和;陈艳;竹国津;韩笑笑 申请(专利权)人: 浙江工业大学
主分类号: C12N9/88 分类号: C12N9/88;C12N15/60;C12N15/70;C12N1/21;C12P13/06;C12R1/19
代理公司: 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109 代理人: 尉伟敏
地址: 310014 浙*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 天冬氨酸 脱羧酶 及其 应用
【权利要求书】:

1.一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶,其特征在于,该酶氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

2.根据权利要求1所述的一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶,其特征在于,该酶原始编码基因序列如序列表中SEQ ID NO.2所示。

3.根据权利要求1所述的一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶,其特征在于,为便于在大肠杆菌中表达,该酶编码基因序列被优化如SEQ ID NO.3所示。

4.根据权利要求1或2 或 3所述的一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶,其特征在于,该酶适宜反应温度为30~40℃,适宜反应pH为6.0~8.0。

5.根据权利要求4所述的一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶,其特征在于,该酶最适宜反应温度为37℃,最适反应pH为7.0~8.0。

6.一种如权利要求1~5中任意一项所述L-天冬氨酸-α-脱羧酶的应用,其特征在于,所述L-天冬氨酸-α-脱羧酶在磷酸吡哆醛作为辅酶的条件下,催化L-天冬氨酸发生脱羧反应生成β-丙氨酸。

7.根据权利要求6所述一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶的应用,其特征在于,所述应用方法包括以下步骤:

(1)重组大肠杆菌构建:将SEQ ID NO.3所示基因编码序列克隆到高表达载体,转化到大肠杆菌合适菌株中,构建基因工程菌;

(2)发酵培养:将1~3%工程菌接种至含卡那霉素30~60μg/mL 的TB培养基中,30~40℃培养4~5h后加诱导剂IPTG至终浓度为0.2~0.6mmol/L,并将温度降至20~28℃诱导目的蛋白的表达,继续培养16-25小时,结束发酵,收集菌体备用;

(3)β-丙氨酸的生产:将发酵得到的湿菌体通过全细胞催化法生产β-丙氨酸;或者从发酵得到的湿菌体提取得到L-天冬氨酸-α-脱羧酶催化生产β-丙氨酸。

8.根据权利要求7所述一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶的应用,其特征在于,所述步骤(1)具体步骤如下:将SEQ ID NO.3所示DNA片段利用NdeI和BamHI酶切位点克隆到表达载体pET28a(+),得到pET28a(+)-MpADC重组质粒,将其转化到大肠杆菌感受态细胞,获得了高表达的重组大肠杆菌。

9.根据权利要求7所述一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶的应用,其特征在于,所述步骤(3)中:

全细胞催化法生产β-丙氨酸方法如下:将发酵得到的湿菌体、底物L-天冬氨酸以及磷酸吡哆醛组成转化体系,反应得到β-丙氨酸。

10.根据权利要求9所述一种L-天冬氨酸-α-脱羧酶的应用,其特征在于,所述转化体系中磷酸吡哆醛的浓度为0-5mmol/L,反应温度为30~40℃,反应pH为6.0~8.0。

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