[發(fā)明專利]重組葡萄糖氧化酶的優(yōu)化基因及其表達(dá)載體和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110424247.2
• 申請(qǐng)日: 2011-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102517304A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉;張宇宏;范云六;姚斌;劉波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C12N15/53
• 分類號(hào): C12N15/53;C12N15/63;C12N15/81;C12N1/19;C12N9/04;C12R1/84
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 余光軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種密碼子經(jīng)過(guò)優(yōu)化的突變基因，尤其涉及按照巴斯德畢赤酵母偏愛(ài)密碼子對(duì)葡萄糖氧化酶基因進(jìn)行改造后的優(yōu)化基因以及含有該優(yōu)化基因的重組表達(dá)載體和重組宿主細(xì)胞，本發(fā)明進(jìn)一步涉及它們?cè)谏a(chǎn)葡萄糖氧化酶中的應(yīng)用，屬于重組葡萄糖氧化酶領(lǐng)域。

背景技術(shù)

葡萄糖氧化酶(Glucose?Oxidase，簡(jiǎn)稱GOD)學(xué)名為β-D-葡萄糖氧化還原酶(EC1.1.3.4)，它能專一地將β-D-葡萄糖氧化成葡萄糖酸和過(guò)氧化氫(Pluschkell?S，Hellmuth?K?and?Rinas?U，Kinetics?of?glucose?oxidase?excretion?by?recombinant?Aspergillus?niger.Biotechnology?and?bioengineering，1996，51：215-220)。GOD廣泛應(yīng)用于食品、飼料、醫(yī)藥等許多相關(guān)領(lǐng)域(Bankar?SB，Bule?MV，Singhal?RS，et?al.，Glucose?oxidase-An?overview.Biotechnol?Adv，2009，27：489-501)。

葡萄糖氧化酶在食品工業(yè)中主要作用在于除葡萄糖、除氧、形成過(guò)氧化氫、形成葡萄糖酸四個(gè)方面。目前，許多國(guó)家已將葡萄糖氧化酶作為公認(rèn)的安全抗氧劑而廣泛應(yīng)用于各種食品和食品加工工藝中，例如：用于酒類除氧、蛋白脫糖、食品包裝、果蔬及制品的保鮮等(Malherbe?D，Du?Toit?M，Cordero?Otero?R，et?al.，Expression?of?the?Aspergillus?niger?glucose?oxidase?gene?in?Saccharomyces?cerevisiae?and?its?potential?applications?in?wine?production，Appl?Microbiol?Biotechno，2003，61，(5-6)：502-511)。

葡萄糖氧化酶還可作為綠色面粉改良劑及添加劑并逐漸替代化學(xué)添加劑在面粉及制品的改良行業(yè)中發(fā)揮重要作用。溴酸鉀在焙烤業(yè)中已有八十多年的應(yīng)用歷史，它作為氧化劑成功地賦予焙烤制品所必需的面筋強(qiáng)度及彈性，但是溴酸鉀對(duì)人體具有很大的危害作用，所以有必要尋找一種安全的、可以替代溴酸鉀功能的添加劑。葡萄糖氧化酶在氧化過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)氧化氫能夠氧化面筋蛋白中的巰基形成二硫鍵，進(jìn)而改善面團(tuán)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)果，增強(qiáng)了面團(tuán)彈性，從而能夠起到化學(xué)添加劑(溴酸鉀等)相同的效果，避免了化學(xué)添加劑對(duì)人體造成的損害。目前已經(jīng)在小麥粉和玉米粉中通過(guò)添加葡萄糖氧化酶而提高了面粉的筋力，改善了面包等食品的手感和形狀，提高了產(chǎn)品質(zhì)量(中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)：CN?1748515A；黃衛(wèi)寧，賈春利；發(fā)明名稱：一種含有葡萄糖氧化酶和過(guò)氧化物酶的抗凍發(fā)酵冷凍面團(tuán)及其生產(chǎn)方法)。

在醫(yī)藥方面，葡萄糖氧化酶作為試劑盒、酶電極等用于血清(漿)、尿液及腦脊液中葡萄糖的體外定量分析；葡萄糖氧化酶制成的酶制劑還可用于除去或緩解牙斑、牙垢和齲齒的形成，防止口腔疾病和牙病的發(fā)生。此外，由于葡萄糖氧化酶可以催化生成H₂O₂，其還可用于對(duì)H₂O₂敏感的淋巴瘤的導(dǎo)向目標(biāo)的治療(Vodopivec?M，Berovi?M，Jan?ar?J，et?al.，Application?of?Convective?Interaction?Media?disks?with?immobilised?glucose?oxidase?for?on-line?glucose?measurements.Analytica?Chimica?Acta，2000，407：105-110.)。