[發明專利]超嗜熱脂肪酶LipL及其相關生物材料與應用

有效

• 申請號: 201810596753.1
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108753758B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 顧金剛;王宇洲;馬銳;李世貴;龔明波;向杰;陳敬師
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所
• 主分類號: C12N9/20
• 分類號: C12N9/20;C12N15/55;C12N15/70
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

本發明公開了超嗜熱脂肪酶LipL及其相關生物材料與應用。該超嗜熱脂肪酶LipL為A1)?A3)中的任一蛋白質：A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白質；A2)氨基酸序列是SEQ ID No.2的第53?675位的蛋白質；A3)氨基酸序列是SEQ ID No.2的第54?675位的蛋白質。該超嗜熱脂肪酶的酶反應的最適溫度為70℃，酶反應的最適pH為9.5，在37℃、pH值為9?10條件下的脂肪酶酶活是在37℃、pH值為9.5條件下的脂肪酶酶活的80％以上，在70?90℃、pH值為9.5條件下的脂肪酶酶活是在70℃、pH值為9.5條件下的脂肪酶酶活的97％以上。

技術領域

本發明涉及生物技術領域中超嗜熱脂肪酶LipL及其相關生物材料與應用。

背景技術

脂肪酶(EC 3.1.1.3)被認為是最重要的商業酶之一，在快速增長的生物技術領域引起了極大的關注。脂肪酶可以在油和水的界面催化三酰基甘油水解，釋放二酰基甘油酯，長鏈脂肪酸(10個碳)和甘油。在水解過程中，脂肪酶與底物酰基結合形成脂肪酶-酰基復合物，然后將酰基轉移到水分子的羥基基團上從而實現水解。在非水溶條件下，脂肪酶可以將羧酸的酰基轉移到親核試劑。

微生物來源的脂肪酶廣泛用于各領域，包括工業、食品、飼料和醫療領域。與傳統化學催化劑相比，脂肪酶使用領域更為廣泛且可重復使用，對環境友好等優點而被重視，但脂肪酶大都對極端溫度以及苛刻反應pH比較敏感，必須根據特定的工業環境選擇具有特定酶學性質的脂肪酶。根據最適反應溫度可以將脂肪酶分為低溫、中溫、嗜熱和超嗜熱酶，目前大多數工業生產都是在中高溫堿性條件下進行的(45℃以上，pH7以上)。通常在實際應用中使用的化學類催化劑不具備生物學活性，這是酶制劑在工業反應中的一大優勢，而在苛刻的工業條件下穩定存在并且持續發揮著催化活性的脂肪酶就顯得鳳毛麟角了，尤其是超過70℃的最適溫度的超嗜熱脂肪酶幾乎難以找到。許多脂肪酶參與的工業催化反應過程都要求較高的反應溫度和較好的熱穩定性，如紙架脫脂脫墨、皮毛脫脂以及飼料生產，因此超嗜熱脂肪酶在工業領域具有著重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的一個技術問題是提供超嗜熱脂肪酶。

本發明所提供的超嗜熱脂肪酶是A1)-A5)中的任一蛋白質：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白質；

A2)氨基酸序列是SEQ ID No.2的第53-675位的蛋白質；

A3)氨基酸序列是SEQ ID No.2的第54-675位的蛋白質；

A4)在A2)或A3)所示的蛋白質的羧基端或/和氨基端融合蛋白標簽得到的融合蛋白；

A5)將A2)或A3)所示的蛋白質經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有超嗜熱脂肪酶活性的蛋白質。

上述超嗜熱脂肪酶中，A1)的蛋白質名稱為RTLipL-his，A2)的蛋白質名稱為RTLipL，A3)的蛋白質名稱為TLipL。TLipL是來源于Trichoderma lentiforme ACCC 30425的成熟的蛋白質。RTLipL是在TLipL的氨基末端添加甲硫氨酸殘基保持TLipL的其它氨基酸殘基不變得到的重組蛋白質。RTLipL-his是在TLipL的氨基末端添加SEQ ID No.2的第1-53位氨基酸殘基，在TLipL的羧基末端添加SEQ ID No.2的第676-683位氨基酸殘基，保持TLipL的其它氨基酸殘基不變得到的重組蛋白質。

上述超嗜熱脂肪酶中，SEQ ID No.2由683個氨基酸殘基組成。

上述超嗜熱脂肪酶中，蛋白標簽是指利用DNA體外重組技術，與目的蛋白一起融合表達的一種多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表達、檢測、示蹤和/或純化等。