[发明专利]一种Taq DNA聚合酶突变体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种Taq DNA聚合酶突变体及其制备方法。本发明所述的Taq DNA聚合酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明采用现代基因工程技术，将野生型Taq酶氨基酸序列中的多个位点的氨基酸进行同时突变，并经重组表达后得到突变型Taq酶。该突变型Taq酶与未经改造的野生型Taq酶相比，上述定点突变使得酶的扩增速度有较大的提高。本发明的Taq DNA聚合酶突变体具有如下技术效果：本发明的Taq DNA聚合酶突变体可以用更少的时间完成PCR反应，PCR扩增效率更高，且在相同条件下使用本发明突变型Taq酶扩增，CT值更小。

技术领域

本发明涉及一种Taq DNA聚合酶突变体及其制备方法，属于生物技术领域。

背景技术

Taq DNA聚合酶是第一个被发现的热稳定DNA聚合酶，最初由Saiki等从温泉中分离的一株水生噬热杆菌(thermus aquaticus)中提取获得，Taq酶的分子量为94kDa，可以催化5'至3'方向的依赖于DNA模板的脱氧核苷酸的聚合，Taq酶没有3'至5'的外切酶活性。此酶能耐高温，在分子克隆中Taq DNA聚合酶可用于DNA序列测定并可利用聚合酶链式反应(polymerase chainreaction，PCR)对DNA的特定片段进行体外扩增。Taq DNA聚合酶热在PCR过程中循环高温条件下仍可保持较高的酶活，具有良好的行进性。

聚合酶链式反应法(Polymerase Chain Reaction，PCR)是一种分子生物学常用技术，由于其可以特异性地扩增极其微量的DNA，目前已经广泛应用于临床病原微生物以及疾病的诊断、法医学鉴定、环境监督、食品药品真伪鉴定等。常规PCR技术依靠热循环仪的升降温，使模板DNA序列经过高温变性、低温退火、适温延伸三个步骤，完成对目标序列的一次扩增，通过20-40次的反复扩增，可以实现对微量DNA的指数型扩增。

随着技术的进步，人们对Taq DNA聚合酶的性能产生更高的要求，如提高Taq DNA聚合酶的扩增速度效率，缩短PCR反应时间等方面。因此需要对野生型Taq DNA聚合酶进一步改造，以满足我们的需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种Taq DNA聚合酶突变体及其制备方法。

发明人意外地发现，将野生型Taq DNA聚合酶，第732位的天冬氨酸突变为天冬酰胺(突变后聚合酶的氨基酸序列如SEQ ID No：1所示)，能够提高Taq DNA聚合酶的性能，提高Taq DNA聚合酶的扩增速度效率，缩短PCR反应时间。

在本发明的第一方面，提供了一种Taq DNA聚合酶突变体，所述的Taq DNA聚合酶突变体的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。

在本发明的第二方面，提供了一种核酸，所述核酸编码如第一方面所述的Taq DNA聚合酶突变体，所述的核酸具有如SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。

在本发明的第三方面，一种重组表达载体，所述重组表达载体含有如第二方面所述的核酸。

进一步地，所用的载体为PET21a，酶切位点XbaI和XhoI。

在本发明的第四方面，提供了一种宿主细胞，所述宿主细胞含有如第三方面所述的重组表达载体或如第二方面所述的核酸。

进一步地，所述的宿主细胞为大肠杆菌BL21(DE3)感受态。

在本发明的第五方面，提供了制备如第一方面所述Taq DNA聚合酶突变体的方法，包括：在适于Taq DNA聚合酶突变体表达的条件下，培养如第四方面所述的宿主细胞，从培养的宿主细胞中分离获得所述Taq DNA聚合酶突变体。

在本发明的第六方面，提供了如第一方面所述Taq DNA聚合酶突变体在扩增DNA样本中的应用。