[發明專利]一種真菌來源的木聚糖酶、其編碼基因及其高效異源表達

在審

• 申請號: 201410229334.6
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN105331594A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 周志華;劉睿;鄒根;陳玲;江艷萍
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海生命科學研究院
• 主分類號: C12N9/42
• 分類號: C12N9/42;C12N15/56;C12N15/80;C12N15/10;C12N1/15;C12P19/14;C12P19/02;C12P7/10;A23K1/16;A23L1/30;C12R1/885
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳靜

1.一種分離的多肽，其特征在于，該多肽選自下組：

(a)具有SEQIDNO:2或第20-231位所示氨基酸序列多肽；

(b)由(a)所述的多肽經過一個或多個氨基酸殘基的取代、缺失或添加而形成的，且具有多肽(a)功能的多肽；或

(c)在(a)或(b)所述多肽的N或C末端添加標簽序列，或在其N末端添加信號肽序列后形成的多肽。

2.一種分離的多核苷酸，其特征在于，它包含一核苷酸序列，該核苷酸序列選自下組：

(1)編碼如權利要求1所述多肽的多核苷酸；

(2)與多核苷酸(1)互補的多核苷酸。

3.如權利要求2所述的多核苷酸，其特征在于，該多核苷酸編碼如SEQIDNO:2所示氨基酸序列的多肽；較佳地，該多核苷酸的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示。

4.一種載體，其特征在于，它含有權利要求2-3任一所述的多核苷酸。

5.一種遺傳工程化的宿主細胞，其特征在于，它含有權利要求4所述的載體，或其基因組中整合有權利要求2-3任一所述的多核苷酸。

6.如權利要求5所述的宿主細胞，其特征在于，所述的宿主細胞是里氏木霉，其基因組中整合有權利要求2-3任一所述的多核苷酸。

7.如權利要求6所述的宿主細胞，其特征在于，所述的宿主細胞中包括一構建物，該構建物從5’至3’依次包括以下操作性連接的元件：同源上臂，權利要求2-3任一所述的多核苷酸，終止子，同源下臂；

所述的同源上臂為里氏木霉cbh1基因ATG上游的啟動子序列；

所述的同源下臂為里氏木霉cbh1基因TAG及TAG下游至少500bp；較佳地至少1000bp，如2000bp。

8.如權利要求7所述的宿主細胞，其特征在于，所述的宿主細胞中包括所述的構建物，且還轉化有權利要求4所述的載體。

9.一種權利要求1所述的多肽的制備方法，其特征在于，該方法包含：

(i)培養權利要求5-8任一所述的宿主細胞；

(ii)收集含有權利要求1所述的多肽的培養物；

(iii)從培養物中分離出權利要求1所述的多肽。

10.權利要求1所述的多肽的用途，其特征在于，所述的多肽用于水解β-1,4-木糖苷鍵。

11.如權利要求10所述的用途，其特征在于，所述的多肽水解的底物是木聚糖或含有木聚糖的物質；較佳地，將木聚糖或含有木聚糖的物質降解成低聚木糖、木寡糖或單糖。

12.一種用于降解木聚糖的組合物，其特征在于，它含有安全有效量的權利要求1所述的多肽或含有權利要求5-8任一所述的宿主細胞的培養物以及食品學或工業上可接受的載體。

13.一種水解β-1,4-木糖苷鍵的方法，其特征在于，所述方法包括將權利要求1所述的多肽或權利要求12所述的組合物與木聚糖或含有木聚糖的物質混合，從而水解β-1,4-木糖苷鍵，降解木聚糖。

14.如權利要求11所述的用途或權利要求13所述的方法，其特征在于，所述的含有木聚糖的物質包括：紙漿、飼料、食品或秸稈。

15.如權利要求13-14任一所述的方法，其特征在于，降解木聚糖的反應條件為：pH為3-7.5，優選4.5-7.5，更優選5.0-7.0；進一步更優選5.5-6.5；溫度為35-65℃，優選為40-60℃，更優選為50-60℃。

16.權利要求1所述多肽的用途，其特征在于，所述用途包括：

(1)作為食品添加物；

(2)作為造紙過程添加物；

(3)作為紡織品加工過程添加物；

(4)作為飼料添加物；或

(5)應用于將木質纖維素轉化為燃料乙醇。

17.一種用于重組表達權利要求1所述的多肽的構建物，其特征在于，所述構建物從5’至3’依次包括以下操作性連接的元件：同源上臂，權利要求2-3任一所述的多核苷酸，終止子，同源下臂；

所述的同源上臂為里氏木霉cbh1基因ATG上游的啟動子序列；

所述的同源下臂為里氏木霉cbh1基因TAG及TAG下游至少500bp的序列。