[发明专利]一种脂肪酶及其在获得富集DHA甘油酯中的应用

说明书

本发明公开了属于功能酶筛选及应用技术领域的一种脂肪酶及其在获得富集DHA甘油酯中的应用。本发明的脂肪酶氨基酸序列为SEQ ID NO:1，本发明还提供了所述脂肪酶Lip11的基因载体和基因载体的工程菌。本发明的脂肪酶用于催化鱼油水解反应获得富集DHA的甘油酯。本发明的脂肪酶Lip11具有一定的碳链长度选择性和底物选择性，在催化水解反应48h后，可催化DHA含量较低甘油三酯水解为DHA含量较高的甘油单酯，体现了该脂肪酶富集DHA单甘酯的应用潜力。

技术领域

本发明属于功能酶筛选及应用技术领域，具体涉及一种脂肪酶及其在获得富集DHA甘油酯中的应用。

背景技术

脂肪酶(Lipase,EC 3.1.1.3)是α/β水解酶家族的一员，脂肪酶亦称酰基甘油水解酶，在自然界中主要催化三酰甘油酯的水解，还可在非水相条件下催化酯化、酯交换、醇解和酸解等反应。与其他水解酶类相比，脂肪酶催化的反应类型和条件更加多样化，而不同类型脂肪酶的应用严格受限于其活性、专一性、最适温度和pH值、温度和酸碱稳定性、溶剂耐受性等酶学性质，所以筛选到合适的脂肪酶及其编码基因是脂肪酶研发的重要基础。脂肪酶偏好水解或者催化合成长链甘油酯(碳链链长8)，并广泛存在于动物、植物和微生物中。

DHA(4、7、10、13、16、19-二十二碳六烯酸)英文全称Docosahexaenoic acid，其在大脑发育中发挥着重要作用，因而被称为“脑黄金”，是ω-3系(第一个双键位于碳端第三个碳原子上)不饱和脂肪酸家族中的重要成员，DHA是海产动植物的特征性脂肪酸。DHA对人脑的发育起着重要的作用，而且对各种慢性和退行性人类疾病有一定的疗效。DHA是目前最具有药物潜力的PUFA，可用于治疗各种人类疾病，如治疗心脑血管疾病、多种炎症，改善视力，用于预防癌症、阿尔茨海默病等。

目前，可用于添加到食品中或直接用于营养添加剂的DHA大多来源于鱼油、藻油和蛋黄中。其中，鱼油DHA多是以甲酯型、乙酯型和甘油三酯型的形式从含脂肪比较多的深海鱼油中提取，藻油DHA则多是以同种存在形式从单细胞藻油中提取，而蛋黄DHA则主要以卵磷脂型的形式存在于蛋黄中。

DHA(docosahexaenoic acid)ω-3多烯不饱和脂肪酸在人体生物学中的重要功能已得到世人的共识。天然鱼油甘油酯型保健品中DHA含量低(30％左右)不再满足，期望提供安全性好、DHA含量高的保健产品。利用脂肪酶的选择性水解富集DHA甘油酯，关键在于寻找具有良好选择性的脂肪酶。有研究表明:脂肪酶具有对甘油酯中不同脂肪酸的专一性；具有对三甘酯中不同位置的专一性；通常认为鱼油三甘酯中2-位上连接着DHA高度不饱和脂肪酸。利用脂肪酶对鱼油脂肪酸的专一性，使鱼油中DHA留存在甘油酯中，切去其他饱和或低不饱和脂肪酸，使之成为游离酸除去，从而达到DHA在鱼油甘油酯中的高含量富集。

发明内容

本发明的目的为提供一种新型脂肪酶Lip11，利用该脂肪酶的水解活性催化鱼油中甘油酯的选择性水解，从而实现DHA的富集。

本发明提供一种脂肪酶Lip11，是具有下述氨基酸残基序列之一的蛋白：

1)自序列表中SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；

2)将自序列表中的SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有脂肪酶活性的蛋白质。

所述脂肪酶Lip11的基因序列如序列表SEQ ID NO：2所示。

本发明还提供了所述脂肪酶Lip11的基因载体，优选地，所述基因载体为pP43NMK质粒。

本发明还提供了所述脂肪酶Lip11的基因载体的工程菌，优选地，所述基因载体的工程菌为枯草芽孢杆菌WB800。