[发明专利]一种催化活性提高的脂肪酶突变体D163F及其应用

说明书

本分案申请公开了一种催化活性提高的脂肪酶突变体D163F及其应用，所述的脂肪酶突变体D163F的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，脂肪酶突变体D163F由编码疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列SEQ ID NO.1中的163位天冬氨酸变为苯丙氨酸而获得，其编码基因如SEQ ID NO.7所示。该突变体的催化活性提高。

本申请为申请号201910523658.3、申请日2019年6月17、发明名称“一种催化活性提高的脂肪酶突变体及其应用”的分案申请。

技术领域

本发明属于酶工程技术领域，涉及一种脂肪酶突变体，特别是一种催化活性提高的脂肪酶突变体D163F及其应用。

背景技术

脂肪酶(Lipase，EC3.1.1.3)全称是三酰甘油酰基水解酶，广泛存在于生物体内，属于羧基酯水解酶。脂肪酶可以催化酯交换、酯化、醇解和酸解等反应，也能够催化油脂的甘油酯键的水解。脂肪酶广泛应用于洗涤剂、食品、油脂、皮革、医药等工业。脂肪酶来源于动、植物和微生物中，其中微生物来源的脂肪酶种类繁多、生长周期短、具有广泛的温度和pH作用范围，使得微生物来源的脂肪酶更易于应用到工业生产中。

疏棉状嗜热丝孢菌是一类分布广泛且生长温度上限较高的真菌，它能够产生具有良好热稳定性的、具有重要工业应用价值的脂肪酶、蛋白酶等。相较于其他微生物来源的脂肪酶，疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶有较好的热稳定性，但仍不能满足工业需求；此外疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶的催化活性依然受温度、反应介质中的有机溶剂、底物浓度等因素的影响。因此，若提高疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶的催化活性或热稳定性将使得疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶在工业中有更广泛的应用。因此，本发明通过对疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶基因上的改造使其成为一种催化活性提高的脂肪酶。

发明内容

本发明利用计算机理性设计的方法对疏棉状丝孢菌脂肪酶基因进行带电氨基酸的定点突变，并在真核外源蛋白表达系统毕赤酵母中进行表达，以期提高疏棉状丝孢菌脂肪酶的催化活性。

本发明具体通过以下技术方案实现：

一种催化活性提高的脂肪酶突变体，该突变体由疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶的氨基酸序列经定点突变得到，所述的疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

所述的脂肪酶突变体由疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列SEQ ID NO.1中第116位天冬氨酸变为赖氨酸而获得。

本发明所述的脂肪酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

所述的脂肪酶突变体的催化活性提高了35.5％。

所述的脂肪酶突变体由疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列SEQ ID NO.1中第163位天冬氨酸变为苯丙氨酸而获得。

本发明所述的脂肪酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

所述的脂肪酶突变体的催化活性提高了17.0％。

所述的脂肪酶突变体由疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列SEQ ID NO.1中第170位天冬氨酸变为丙氨酸而获得。

本发明所述的脂肪酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。

所述的脂肪酶突变体的催化活性提高了44.2％。

所述的脂肪酶突变体由疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶氨基酸序列SEQ ID NO.1中第259位天冬氨酸变为酪氨酸而获得。

本发明所述的脂肪酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示。

所述的脂肪酶突变体的催化活性提高了25.7％。