[发明专利]一种右旋糖酐蔗糖酶突变体及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种右旋糖酐蔗糖酶突变体及其制备方法与应用。突变体TB‑7右旋糖酐蔗糖酶序列如SEQ ID NO：1所示，其最适催化pH为5.5，温度为30℃。与野生酶相比，突变的右旋糖酐蔗糖酶可催化单一分子量区间的微分子量右旋糖酐直接获得目标产物，克服了现有技术的缺陷，具有操作简单，能耗低，效率高的特点，是一种工艺简单，适合工业化的批量生产简便，经济，高效的方法。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种催化生产微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突变体及其制备方法与应用。

背景技术

右旋糖酐(dextran,dex)又叫α右旋糖酐，是葡萄糖单元经脱水后所构成的高分子多糖化合物。右旋糖酐结构疏松柔软，具有较好的水溶性及持水性，因此被当作保湿剂、增稠剂等应用于食品工业和其它化工行业。右旋糖酐在医药上的应用也很普遍，其中微分子右旋糖酐能改善微循环，消除血管内红细胞聚集，防止血栓形成及渗透利尿的作用，可用于治疗急性失血性休克、心肌梗塞、脑血栓、脑供不足、周围血管病及防止弥散性血管内凝血和肾功能衰竭等功效。

目前微分子量右旋糖酐主要以双酶法或多酶法催化为主要获得手段。其中大多数方法为先以右旋糖酐蔗糖酶催化获得较大分子量的右旋糖酐，在使用酸水解法或者酶水解法分解大分子右旋糖酐，从而获得微分子量右旋糖酐。但酸水解法引入了氯离子而酶水解法也引入了新的蛋白杂质，同时水解大分子右旋糖酐使得产物的分子量难以控制，其中混杂的较大分子量右旋糖酐不仅是对原料的浪费，同时也对产品的纯化造成了困难。因此，通过改造右旋糖酐蔗糖酶，开发以一步直接酶催化蔗糖生产微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突变体势在必行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种催化生产微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7，其特征在于，所述突变体TB-7右旋糖酐蔗糖酶氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步的，所述突变体最适pH为5.5，最适温度为30℃，催化时间为4h。

本发明的第二目的在于提供一种右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7的编码基因TB-7，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

本发明的第三目的在于提供一种包含右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7编码基因TB-7的重组载体。

本发明的第四目的在于提供一种包含右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7编码基因TB-7的重组菌

本发明的第五目的在于提供催化生产微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7的应用

本发明还提供一种催化生产微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7的制备方法，按以下步骤进行：

1)将TB-7编码基因和表达载体pET28a(+)相连接，并将连接产物转化至大肠杆菌BL21，获得包含TB-7的重组菌株；

2)培养重组菌株，诱导重组突变内右旋糖酐蔗糖酶的表达；

3)高压匀浆破碎含重组菌株的菌液，离心获得含右旋糖酐蔗糖酶TB-7的酶液；

4)对酶进行活性测定。

本发明的有益技术效果是：与一般右旋糖酐蔗糖酶相比，右旋糖酐蔗糖酶突变体TB-7可以直接一步酶催化生产分子量在5000～10000之间的右旋糖酐，且催化较为稳定，分子量分布较为集中，免去了先催化生成高分子量右旋糖酐再水解生产微分子量右旋糖酐的步骤。本发明的突变右旋糖酐蔗糖酶TB-7可应用于药物行业等生物技术领域。

附图说明

图1为酶催化反应体系内右旋糖酐分子量随时间变化结果图。

图2为酶催化反应体系内蔗糖果糖含量随时间变化结果图。

具体实施方式