[发明专利]氧化稳定的蛋白酶

说明书

本发明属于芽胞杆菌菌株衍生的蛋白酶领域。更具体地讲，本发明涉及一种从新芽胞杆菌(Bacillas sp.)菌株衍生来的新蛋白酶，其特征在于在含有次氯酸盐和/或其他氧化剂的溶液中可保持稳定。此外，本发明还涉及该蛋白酶的制备方法，及所用水中含有次氯酸盐的工艺中该蛋白酶的应用。

蛋白酶上市已有20多年用于许多不同的目的，最重要是作为洗涤剂成分。

通过分离自然界中发现的蛋白酶而使蛋白酶得到了发展。商业供应最多的蛋白酶是从芽胞杆菌属得到的。目前，在各种特定条件下具有较好的价格/性能比的新型蛋白酶正在进入市场。

芽胞杆菌蛋白酶商品的例子有Alcalase^、Esperase^、Pri-mase^、Savinase^、和Durazyme^，〔Savinase的蛋白工程变体〕，这些都是丹麦Novo Nordisk A/S的产品。这些酶及从其他厂商得到的类似酶产品在洗涤剂溶液中具有活性，即在PH值为8-11，并有螫合剂、表面活性剂、及如硼酸钠之类漂白剂存在下具有活性，但当工艺中使用的水中含次氯酸盐时，它们的活性就会下降。这个问题由于工业化国家中越来越多的水被氯化而变得更为突出。

本发明的目的是提供一种在含次氯酸盐的溶液中具有改进了的稳定特性的新蛋白酶。

因此，本发明的首要方面是提供一种与从芽胞杆菌菌株DSM8473衍生来的蛋白酶具有相同的免疫化学特性的蛋白酶，该蛋白酶在含次氯酸盐的溶液中可保持稳定。

其次，本发明涉及一种新芽胞杆菌菌株的生物纯培养物。更具体讲，本发明涉及芽胞杆菌菌株DSM8473，或其突变株或变异株。

第三，本发明提供该蛋白酶的制备方法，该方法包括在含有碳源和氮源及无机盐的适宜营养性培养基本上培养可产生蛋白酶的新芽胞杆菌菌株，然后回收所需的酶。更具体讲，培养芽胞杆菌菌株DSM8473或编码与从芽胞杆菌菌株DSM8473衍生来的蛋白酶具有相同免疫化学特性的蛋白酶的突变株或变异株。

第四，在使用含有次氯酸盐的水的工艺中使用该蛋白酶。

本发明可通过附图更好地加以阐明，其中

图1表示温度与本发明的新型蛋白酶的蛋白水解活性之间的关系(根据实施例1方法获得蛋白酶制备物，用2％酪蛋白为底物，PH值9.5)。

图2表示PH值与本发明的新型蛋白酶的蛋白水解活性之间的关系(根据实施例1的方法获得蛋白酶制备物，在25℃下，用2％酪蛋白为底物，用Britten-Robinson缓冲液调节PH值至6-11范围内预定的PH值)。

微生物

能产生本发明的酶的新微生物以从土壤样品中分离出来的菌株为代表。

该新芽胞杆菌已于1993年8月23日，根据国际承认用于专利程序的微生物保藏布达佩斯条约保藏于Deutsche SammlungVon Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH，登记号为No.DSM8473。

本发明的微生物属于芽胞杆菌属的需氧产孢子细菌。其形态学特点为能动的棒状菌，直径0.6-0.8μm，长度1-3μm。孢子为圆筒形到椭圆形，不膨胀的孢子囊，居中到偏于一侧。最适生长温度为30-50℃，最适PH值为6-8，50℃时生长良好。只有在37℃生长时，菌落呈黄色，其他情况下无色，在营养性琼脂斜面上为细小菌落，琼脂中无色素扩散。微生物培养

本发明的微生物可用含有可吸收的碳源、氮源及其他必需营养物质的营养培养基中在有氧条件下进行培养，按本领域已知原则配制培养基。

碳水化合物如蔗糖、葡糖糖、淀粉或含碳水化合物的材料如谷类、麦芽、稻及高粱为适宜的碳源。培养基中碳水化合物浓度的变化范围很广，如，最高可到25％，最低可到1-5％，但通常8-10％是比较适宜的，其百分比按葡萄糖当量来计算。

营养培养基中的氮源可以是天然无机和/或有机物。硝酸盐及铵盐是适宜的无机氮源。有机氮源中有相当一部分常用于细菌培养的发酵过程。例如黄豆粉、棉花籽粉、花生粉、酪蛋白、玉米、玉米浸出液、酵母提取物、尿素和白蛋白。此外，营养性培养基中还应含有常规的微量物质。

为在发酵罐中培养，需进行人工通气。通气速率与常规罐发酵所用的相似。

发酵完毕后，可通过从发酵液中除去粗糙物，或根据需要，通过在低温下蒸发或反透析浓缩发酵液来获得液态酶浓液。最后向浓液中加入防腐剂。