[發明專利]高比活植酸酶基因及其應用

有效

• 申請號: 200710037824.6
• 申請日: 2007-03-06
• 公開（公告）號: CN101260390A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 王小行;李鋼;鄧運濤;蔣彥;楊滔
• 申請（專利權）人: 四川禾本生物工程有限公司
• 主分類號: C12N9/16
• 分類號: C12N9/16;C12N15/55;C12N15/63;A23K1/165;A23L1/305;C12N15/82
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 徐迅

技術領域

本發明屬于生物技術領域，更具體的，本發明涉及一種高比活的植酸酶及其應用。

背景技術

磷是動物機體必需礦物元素，雖然存在于動物性飼料中的磷大部分能被動物體吸收利用，但由于其價格昂貴，限制了在飼料中的使用。存在于植物性飼料中的磷大部分以植酸(即肌醇六磷酸)或植酸鹽的形式存在，而單胃動物體內缺乏分解植酸的植酸酶(Phytase，催化植酸及植酸鹽水解的酶)，造成飼料中磷的利用率僅有1/3或更低，為了補充有效磷的不足，必須在飼料中添加無機磷酸鹽，這樣勢必造成磷源的浪費，導致磷的過量排泄。單胃動物飼料中通過添加植酸酶，可以提高飼料中植酸磷的利用率，減少磷的排出對環境的污染。植酸酶屬于磷酸單脂水解酶，是一種能降解植物性飼料中植酸及其鹽類的磷酸酯酶。植酸酶能將植酸分解為肌醇和磷酸，大部分植酸酶(85％)在胃部發揮作用，小部分在小腸前端起作用，小腸后端無植酸酶活動。植酸酶只作用于植酸，只有當飼料中存在足量的植酸時，添加植酸酶才有實際價值。隨著生物技術特別是采用DNA重組技術后，使植酸酶在生產中的大量應用成為可能。

植物性植酸酶的最適pH值在4.8-6.0之間，在pH值小于3.0時，活性顯著下降，甚至失活。微生物植酸酶所耐受的pH值范圍比大多數植物性植酸酶要寬，一般pH值在2.5-6.0之間。絕大多數植酸酶發揮酶活性的最適溫度為45-55℃。

并且，目前發現的各種植酸酶中，大多數植酸酶的酶活性還不夠理想，活性最高在8000U/ml(發酵效價)左右。因此，本領域需要進一步尋找新的適用pH值寬且活性高的植酸酶，以提高動物對磷的吸收，有效地節省成本。

發明內容

本發明的目的在于提供新型的高比活的植酸酶，該植酸酶具有很高的酶活性，并且具有很好的PH穩定性。

在本發明的第一方面，提供一種分離的蛋白，該蛋白選自下組：

(a)具有SEQ?ID?NO：2氨基酸序列的多肽；或

(b)將SEQ?ID?NO：2氨基酸序列經過一個或多個氨基酸殘基的取代、缺失或添加而形成的，且具有與SEQ?ID?NO：2氨基酸序列的多肽同種功能(即具有分解植酸或植酸鹽的功能)的由(a)衍生的多肽。

在本發明的第二方面，提供一種分離的多核苷酸，該多核苷酸選自下組：

(i)編碼所述的蛋白的多核苷酸；或

(ii)與(i)中的多核苷酸互補的多核苷酸。

在本發明的另一優選例中，該多核苷酸編碼具有SEQ?ID?NO：2所示氨基酸序列的多肽。

在本發明的另一優選例中，該多核苷酸具有SEQ?ID?NO：1所示的核苷酸序列。

在本發明的第三方面，提供一種載體，它含有所述的多核苷酸。

在本發明的第四方面，提供一種遺傳工程化的宿主細胞，

它含有所述的載體；或

它的基因組中整合有所述的多核苷酸。

在本發明的第五方面，提供所述的蛋白的用途，用于分解植酸或植酸鹽。

在本發明的第六方面，提供一種制備所述的蛋白的方法，所述方法包括：培養所述的宿主細胞，收集獲得所述的蛋白。

在本發明的第七方面，提供一種組合物，所述組合物中含有有效量的所述的蛋白，以及食品學或飼料學上可接受的載體。

在本發明的另一優選例中，所述的組合物中含有Mg2+、Ca2+、EDTA、或胃蛋白酶。

在本發明的另一優選例中，所述的組合物中不含有Zn2+、Cr3+、Cu2+、Fe2+、或Fe3+。

在本發明的第八方面，提供一種制備含有所述的蛋白的轉基因植物的方法，所述的方法包括步驟：將所述的多核苷酸導入植物細胞中，培養所述的植物細胞，再生成植物。

在本發明的另一優選例中，所述方法包括步驟：

(s1)提供攜帶表達載體的農桿菌，所述的表達載體含有所述的多核苷酸；

(s2)將植物細胞或組織或器官與步驟(s1)中的農桿菌接觸，從而使所述的多核苷酸轉入植物細胞，并且整合到植物細胞的染色體上；

(s3)選擇出轉入所述的多核苷酸的植物細胞或組織或器官；以及

(s4)將步驟(s3)中的植物細胞或組織或器官再生成植物。

本發明的其它方面由于本文的公開內容，對本領域的技術人員而言是顯而易見的。

具體實施方式