[發明專利]一種寬pH范圍纖維素酶Cel5A及其基因和應用有效

申請號：	201110346171.6	申請日：	2011-11-04
公開（公告）號：	CN102399767A	公開（公告）日：	2012-04-04
發明（設計）人：	姚斌;楊培龍;羅會穎;劉瓊;王亞茹;黃火清;石鵬君;柏映國;孟昆;袁鐵錚	申請（專利權）人：	中國農業科學院飼料研究所
主分類號：	C12N9/42	分類號：	C12N9/42;C12N15/56;C12N15/63;C12N15/81;C12N1/21;C12N1/15;C12N1/19;C12R1/84;C12R1/19;C12R1/645
代理公司：	北京法思騰知識產權代理有限公司 11318	代理人：	高宇;楊小蓉
地址：	100086 北***	國省代碼：	北京;11
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種 ph 范圍纖維素酶 cel5a 及其基因應用
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明涉及基因工程領域，具體地，本發明涉及一種寬pH范圍纖維素酶Cel5A及其基因和應用。

背景技術

纖維素是葡萄糖以β-1，4糖苷鍵連接成的多糖，是自然界中最主要的可再生資源之一。這些可再生資源要獲得利用，對纖維素的降解是很重要的一部分。纖維素的降解需要三種酶協同作用，包括：內切纖維素酶(endo-1，4-β-d-glucanase，EC?3.2.1.4，簡稱EG)，這類酶優先作用于纖維素分子內部的非結晶區，隨機水解β-1，4-糖苷鍵，將長鏈纖維素分子截短，產生大量帶非還原性末端的小分子纖維素；外切纖維素酶(exo-1，4-β-d-glucanase或cellobiohydrolase，EC?3.2.1.91，簡稱CBH)，這類酶作用于纖維素線狀分子末端，水解β-1，4糖苷鍵，每次切下一個纖維二糖分子；β-葡糖苷酶(β-d-glucosidase，EC?3.2.1.21，簡稱BG)，這類酶作用于纖維二糖或纖維寡糖的非還原端，產生葡萄糖分子。

纖維素酶廣泛存在于自然界的生物體中，微生物是纖維素酶的重要來源，很多微生物包括細菌、放線菌、真菌等都產纖維素酶(張傳富等，生物信息學，2006，1(5)：34-36)。微生物纖維素酶具有活力高、成本低、來源穩定、提取方便等明顯優點。按纖維素酶催化反應的最適pH值，可將其分為酸性纖維素酶(最適pH值為3.0-5.0)、中性纖維素酶(最適pH值為6.0-8.0)和堿性纖維素酶(最適pH值為8.0-11.0)(Zhang?YHP?et?al.Biotechnol?Adv?2006，24：62-481.)。

纖維素酶在造紙、釀造、紡織、飼料、生物能源等領域均具有廣泛的應用前景(WongKK，et?al.Microbiol?Rev?1988，52：305-317.)。但是，不同的工業應用需求不同性質的纖維素酶，例如，飼料工業需要的纖維素酶需在酸性和中性條件下有高活性，而紡織工業需要中性耐堿的纖維素酶。目前工業上廣泛應用的木霉所產纖維素酶最適pH在5.0左右，最適溫度在50-60℃之間，不能滿足棉織品水洗整理工業、造紙制漿業的工業要求。由于棉纖維耐堿不耐酸，強酸性處理后易損壞(許愛國等，中性纖維素酶在棉織物整理中的應用，印染，2006，21，11-12)。因此，獲得新型具有耐堿高溫的中性纖維素酶的研究具有重大意義。克隆和分離具有中性、熱穩定性好的纖維素酶可以更好的應用于紡織等領域。

本發明得到了一個新的纖維素酶，在酸性及中性堿性條件下均具有高活性和穩定性，同時，該纖維素酶具有極好的耐熱性，可應用于動物及魚類的飼料生產，應用于食品、醫藥等工業，同時還可以應用于造紙及紡織印染行業。

發明內容

本發明的目的是提供一種寬pH范圍纖維素酶Cel5A。

本發明的再一目的是提供編碼上述寬pH范圍纖維素酶的基因cel5A。

本發明的另一目的是提供包含上述寬pH范圍纖維素酶基因的重組載體。

本發明的另一目的是提供包含上述寬pH范圍纖維素酶基因的重組菌株。

本發明的另一目的是提供一種制備上述寬pH范圍纖維素酶的方法。

本發明的另一目的提供上述寬pH范圍纖維素酶的應用。

本發明從Bispora?antennata?CBS?126.38中分離得到一種新的耐高溫寬pH范圍纖維素酶Cel5A，其氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示：

MRFSTPLLAT?SLMASVFGSP?VITTKRSNSS?TFQFFGVNES?GAEFGQTNIP

GTLGTDYTWP???????????????????????????????????????60

STTAIGTLMD?KGMNTFRIAF?LMERLAQNSM?TATLDATYLA?DLRKVVEYIT