[發明專利]一種產γ-環糊精的β-環糊精葡萄糖基轉移酶突變體及其用途

有效

• 申請號: 201310589368.1
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN103602641A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 杜麗琴;黃金群;黃日波;閉海;王金佩;張志凱;韋宇拓
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N1/21;C12N1/19;C12N1/15;C12P19/18
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 彭曉玲

技術領域

本發明屬于酶學領域，涉及一種產γ-環糊精的β-環糊精葡萄糖基轉移酶突變體，還涉及該突變體在以淀粉為底物生產γ-環糊精中的用途。?

背景技術

環糊精葡萄糖基轉移酶（CyclodextrinGlycosyltransferase,簡寫CGTase,EC2.4.1.19）是糖基水解酶家族13的重要成員，其功能是將淀粉轉化為環糊精。從1891年研究者發現一種叫Bacillusmacerans的菌株能利用淀粉生產環糊精至今，國內外研究者對CGTase的研究已經有百年歷史(李兆豐，顧正彪，堵國成等，2010，環糊精葡萄糖基轉移酶的結構特征與催化機理，中國生物工程雜志，30(06)：144–150。)。產環糊精葡萄糖基轉移酶的微生物主要為芽孢桿菌，其中類芽孢桿菌、克雷伯氏菌、嗜熱厭氧菌、嗜熱厭氧物種和放線菌的近幾十種CGTase基因已經被分離鑒定了(Cristiane?Moriwakia,Glauciane?L.Costaa,Rubia?Pazzettoa,et?al.2007,Production?and?characterization?of?a?new?cyclodextrin?glycosyltransferase?from?Bacillus?firmus?isolated?from?Brazilian?soil,Process?Biochemistry.42（10）:1384-l390.)。?

根據催化生成環糊精的主要類型不同，環糊精葡萄糖基轉移酶可分為α-、β-、γ-CGTase三種。目前，國內外已經對α-和β-CGTase進行了廣泛深入的研究，但是對γ-CGTase的研究則是非常少的，目前只發現來源于Bacillusfirmus290-3，Bacillussp.G-825-6，alkalophilicBacillusclarkii7364的環糊精葡萄糖基轉移酶為γ-CGTase(楊東，田靖斐，陳晟等，2012，亞位點-7處突變對堿性芽孢桿菌CGT酶產物特異性的影響，生物工程學報，28(2)：191-202。)。我國對CGTase研究較少，主要集中在通過篩選和誘變野生型菌、菌株發酵條件優化等方面進行研究(朱德艷，2013，產環糊精葡萄糖基轉移酶菌株發酵條件的優化，湖北農業科學，52(1)：171-173，185。)。江南大學的王峰對高產γ-CGTase?的Bacillus?macorousWSH02-06的發酵產酶條件進行了系統的研究(WangF,Du?G?and?ChenJ,2005,Optimization?of?Cultivation?Condition?for?the?Production?of?γ-Cyclodextrin?Glucanotransferase?by?Bacillus?macorous.Food?Biotechnoligy,18(2):251-264.)和曹新志對一株嗜堿芽孢桿菌Bacillusalkalophilus1177進行誘變及發酵條件優化(曹新志，金征宇，嗜堿芽孢桿菌產環糊精葡萄糖基轉移酶發酵條件的優化，2005，食品科學，26(2)：122-126。)。江南大學陳堅課題組對來源于Peanibacillus?maceransJFB05-01的CGT酶進行了定點突變，分別獲得了三個具有高產α-環糊精能力的環糊精葡萄糖基轉移酶突變體和三個具有高產β-環糊精的環糊精葡萄糖基轉移酶突變體，并都已經獲得了專利授權(專利號ZL200910029154.2和ZL200910029153.8)。廣西科學院的龐浩等人對一個β-環糊精葡萄糖基轉移酶進行突變，獲得一個高產麥芽糖的突變體(專利號ZL201210387243.6)。?