[發明專利]球形節桿菌生產的酮糖3-差向異構酶

有效

• 申請號: 201810085460.7
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN108315316B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 何森健;P.K.古洛帕利;新谷知也;吉川諒
• 申請（專利權）人: 松谷化學工業株式會社;株式會社希少糖生產技術研究所
• 主分類號: C12N9/90
• 分類號: C12N9/90;C12N11/00;C12P19/02;C12P19/24
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;沈央

本發明提供一種能夠在食品產業中使用的安全性高的差向異構酶以及酮糖的制造方法。本發明提供一種可以由屬于節桿菌(Arthrobacter)屬的微生物得到的具有序列表中的序列號1所示的氨基酸序列和下述底物特異性的酮糖3?差向異構酶：(1)將D?或L?酮糖的3位差向異構化，生成對應的D?或L?酮糖；(2)在D?或L?酮糖中對D?果糖和D?阿洛酮糖的底物特異性最高。以及，一種酮糖3?差向異構酶，其將序列表中的序列號3或序列號4所示的D?或L?酮糖的3位差向異構化，生成對應的D?或L?酮糖。

本案是申請日為2013年12月26日、申請號為201380069857.2(PCT/JP2013/084978)、發明名稱為球形節桿菌生產的酮糖3-差向異構酶的專利申請的分案申請。

球形節桿菌(Arthrobacter globiformis)M30的保藏單位名稱為 NPMD-國家技術評估學會，專利微生物保藏中心，保藏單位地址為日本千葉縣木更津市東上總鐮足2-5-8，保藏日期為2011年6月22日。

技術領域

本發明涉及一種具有特定的氨基酸序列的酮糖3-差向異構酶、以 及使用該酶制造酮糖的方法，具體而言，涉及具有特定的氨基酸序列 的，可以由球形節桿菌(Arthrobacter globiformis)M30(保藏編號NITE BP-1111)得到的，并且具有下述(A)和(B)的底物特異性的酮糖 3-差向異構酶，進一步涉及使用了該酶的酮糖的制造方法。

(A)將D-或L-酮糖的3位進行差向異構化，生成對應的D-或 L-酮糖；

(B)在D-或L-酮糖中對D-果糖和D-阿洛酮糖的底物特異性最高。

背景技術

D-阿洛酮糖是D-果糖的差向異構體，在甜味的強度和種類方面與 D-果糖極其相似。但是D-阿洛酮糖與D-果糖不同，在體內吸收時幾乎 不被代謝，熱量貢獻低。在專利文獻1中記載了能夠將D-阿洛酮糖作 為低卡路里甜味劑有利地利用于低卡路里飲食品的制造中。即，D-阿 洛酮糖可以作為減肥食品的有效成分使用。被作為非砂糖甜味劑廣泛 利用的糖醇類如果攝取超過規定量，則會引起腹瀉等的副作用，但是 D-阿洛酮糖這樣的副作用少。進一步，由于D-阿洛酮糖在人體內幾乎 不被代謝，因此，熱量值大致接近零，通過抑制脂質合成酶的活性而 具有減少腹部脂肪的功能。因此，D-阿洛酮糖也可以作為有益于體重減少的甜味劑使用(例如，參照非專利文獻1和2)。另外，在專利文 獻2中記載了由于D-阿洛酮糖具有抑制血糖上升作用，因此，可以有 利地用于健康食品、糖尿病患者用飲食品、瘦身用飲食品等中。從這 樣的觀點出發，D-阿洛酮糖集中了作為健康食品、減肥甜味劑的多個關注點，在食品產業中，對于高效且安全地生成D-阿洛酮糖的方法的 開發的必要性提高。

另一方面，在非專利文獻3中公開了來自菊苣假單胞菌 (Pseudomonas cichorii)ST-24的D-酮糖3-差向異構酶，并且記載了可 以通過利用該酶由D-果糖來制造D-阿洛酮糖。然而，正如該酶的別名 被稱為D-塔格糖3-差向異構酶(D-tagatose 3-epimerase)那樣，已知其 對D-塔格糖的特異性最高，對D-果糖的作用比較弱。另外，菊苣假單 胞菌是植物病原性微生物，D-酮糖3-差向異構酶生產能力非常低，因 此，還不能說其適合利用于工業上。因此尋求與屬于假單胞菌屬的微 生物不同的、酮糖3-差向異構酶產生能力高且在食品生產中在安全性 上沒有問題的微生物，以及對D-果糖的特異性高且適于D-阿洛酮糖的制造的新型酮糖3-差向異構酶。