[發明專利]嗜熱菌來源新型角蛋白分解酶及其用途

有效

• 申請號: 201580047833.6
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN108064277B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 李東佑;李勇直;陳炫秀;金志衍;南凱元;李向載
• 申請（專利權）人: 慶北大學校產學協力團
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N9/10;C12N9/48;C12N9/00;C12N15/57;C12N15/53;C12N15/54;C12N15/63;C12N15/52;A23K20/147
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 隆翔鷹

本發明涉及具有角蛋白分解能力的嗜熱菌來源的新型角蛋白分解酶及其用途。并且本發明涉及角蛋白分解酶的制備方法，即，所述方法包括培養上述宿主細胞，所述宿主細胞被轉化為重組載體，所述載體包含多核苷酸，所述多核苷酸對所述角蛋白分解酶進行編碼。并且，本發明涉及包含上述酶的角蛋白分解用組合物以及通過利用這些來分解角蛋白的方法。并且，本發明涉及被上述酶所分解的分解產物。本發明的角蛋白分解酶快速有效地分解角蛋白，不僅有效處理導致環境問題的農畜產廢物及高附加值資源化(例如，酶化妝品的新型材料)，而可以期待利用多種分解酶組的現代酶生物轉換技術。

技術領域

本發明涉及嗜熱菌來源的新型角蛋白分解酶。

并且，本發明涉及對上述角蛋白分解酶進行編碼的多核苷酸、包含它的重組載體以及被轉化為上述重組載體的宿主細胞。

并且，本發明涉及角蛋白分解酶的制備方法，所述方法包括培養上述宿主細胞的。

并且，本發明涉及包含上述酶的角蛋白分解用組合物以及通過利用這些來分解角蛋白的方法。

并且，本發明涉及被上述酶所分解的分解產物。

背景技術

角蛋白(keratin)作為沒有被廣泛利用的動物性蛋白質，是皮膚、角及頭發纖維的構成成分，具有營養價值，但是在屠宰以及屠宰行業中大量的被廢棄。(Kornillowicz-Kowalska與Bohacz，2011)。

由于角蛋白的結構中包含很多二硫鍵，具有難溶于水的特性，不被蛋白質分解酶所分解(Onifade等，1998)。

目前，以焚化或化學方法來分解角蛋白后，將此分解產物作為家畜的飼料添加劑來進行再利用。通過化學處理所產生的角蛋白分解產物具有如下的缺點，即，氮、脂肪等的含量高，但家畜所需的氨基酸的含量低，如賴氨酸(lysine)、甲硫氨酸(methionine)，同時消化率低(Papadoulos與Ketelaars，1986)。并且，消耗很多能源費用，還可能造成臭味等的環境問題(da Rosa Gioppo等2009)。因此，為了解決這些問題而需要新的處理法，最近微生物角蛋白分解方法作為可以解決上述問題的對策正積極進行研究。

微生物學角蛋白處理法從分離生成角蛋白分解酶(keratinase)的微生物開始，而報告過對于芽孢桿菌(Bacillus spp.)、放線菌、菌類等多種微生物從自然環境中被分離的酶產生特性與被這些微生物所處理的角蛋白分解產物的營養價值(Bertsch與Coello，2005；Brandelli等，2010)。此外，報告了角蛋白分解酶可以利用于廢水處理廠的蛋白質性有機物的去除、織物的品質改善、皮革脫毛、去角質用化妝品、阮病毒蛋白的分解等(Gupta與Ramnani，2006；Langeveld等，2003；Onifade等，1998)，并且為了開發新的應用領域，正進行與角蛋白分解酶一同分離同時具有獨特特性質的菌株，如植物性腸促進活性或抗真菌活性的研究(Jeong等，2010)。

另一方面，為了用低費用分離蛋白質，與純化酶相比，使用輔酶更為有利，并且據所知輔酶的穩定性高于純化酶。實際輔酶狀態的產品作為用于處理大量蛋白質的酶制劑來進行銷售。并且，由于角蛋白分解酶的特性為菌株特異性，調查各菌株生成的酶的物理化學特性是，用于有效地適用酶而必須先行地研究。

發明內容

本發明者為了有效地分解及利用角蛋白且為了找到角蛋白分解酶而不斷努力的結果，確認到嗜熱菌來源的角蛋白分解酶有效分解角蛋白，從而完成了本發明。

因此，本發明的一實施方式提供嗜熱菌來源的新型角蛋白分解酶。

并且，本發明的再一實施方式提供對上述角蛋白分解酶進行編碼的多核苷酸、包含它的重組載體以及被轉化為上述重組載體的宿主細胞。

并且，本發明的還有一實施方式提供角蛋白分解酶的制備方法，所述防范包括培養上述宿主細胞。