[發(fā)明專利]來自山岡單胞菌的低溫蛋白酶及其相關(guān)生物材料與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410222826.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-23
• 公開（公告）號(hào): CN104004737A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉成;張殿朋;吳慧玲;盧彩鴿;劉德文;劉霆;董丹;李潔瓊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京市農(nóng)林科學(xué)院
• 主分類號(hào): C12N9/52
• 分類號(hào): C12N9/52;C12N15/57;C12N15/63;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;C12N5/10
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢;任鳳華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域中的一種來自山岡單胞菌的蛋白酶及其相關(guān)生物材料與應(yīng)用。

背景技術(shù)

蛋白酶是一類催化肽鏈中肽鍵水解的酶，已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、洗滌、紡織、制革、發(fā)酵和廢物處理等領(lǐng)域，其銷售份額約占全球用酶的60％，是世界三大工業(yè)用酶之一。

近年來，隨著基因工程、發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展，蛋白酶工業(yè)得到了飛速的發(fā)展，在世界生產(chǎn)蛋白酶工業(yè)中約有2/3是依賴微生物發(fā)酵生產(chǎn)的，其中利用最多的是芽孢桿菌屬(Bacillus)的細(xì)菌。但是，工業(yè)化生產(chǎn)的蛋白酶大多為中溫酶，其菌株的生長溫度為30℃以上，蛋白酶的最適溫度為45～50℃(倪永清,顧燕玲,史學(xué)偉,鄭曉吉,韓亮,周紅,程國棟.天山一號(hào)冰川底部沉積層產(chǎn)蛋白酶耐低溫菌株的篩選及其系統(tǒng)發(fā)育[J].微生物學(xué)報(bào),2013,53(2):164–172)，極大地限制了蛋白酶在低溫領(lǐng)域的應(yīng)用。低溫蛋白酶在低溫高效催化、節(jié)省能源、熱不穩(wěn)定等方面有著中溫蛋白酶無法比擬的優(yōu)越性，因此，目前國內(nèi)外學(xué)者已將研究的熱點(diǎn)轉(zhuǎn)向?qū)ふ液烷_發(fā)新型微生物低溫蛋白酶資源，以滿足日新月異的工業(yè)發(fā)展和應(yīng)用的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種低溫蛋白酶，該低溫蛋白酶最適溫度為30℃，在30℃～40℃范圍內(nèi)酶活力較高，40℃以上酶活力急驟下降，而在10℃時(shí)仍保持在70％以上。

本發(fā)明所提供的低溫蛋白酶，其名稱為Capro，來源于草甸山崗單胞菌(Collimonas?pratensis)JZB120004，是如下a)或b)的蛋白質(zhì)：

a)氨基酸序列是序列表中SEQ?ID?No.2的蛋白質(zhì)；

b)將序列表中SEQ?ID?No.2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有蛋白酶活性的蛋白質(zhì)。

為了使上述(a)中的蛋白質(zhì)便于純化，可在由序列表中SEQ?ID?No.2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標(biāo)簽。

表1標(biāo)簽的序列

標(biāo)簽殘基序列Poly-Arg5-6(通常為5個(gè))RRRRRPoly-His2-10(通常為6個(gè))HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep-tag?II8WSHPQFEKc-myc10EQKLISEEDL

上述(b)中的蛋白酶可先合成其編碼基因，再進(jìn)行生物表達(dá)得到。上述(b)中的蛋白酶的編碼基因可通過將序列表中SEQ?ID?No.1所示的DNA序列中缺失一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的密碼子，和/或進(jìn)行一個(gè)或幾個(gè)堿基對(duì)的錯(cuò)義突變，和/或在其5′端和/或3′端連上表1所示的標(biāo)簽的編碼序列得到。

編碼蛋白酶的核酸分子也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。