[發明專利]一種植物乳桿菌生產透明質酸酶發酵優化工藝

有效

• 申請號: 201910822762.2
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110408607B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 高瑞;韓鵬;韓秀云;齊寧;牛貴清;張彬;趙艷輝;郭弘彥;梁貴彬;王娜;劉文彬
• 申請（專利權）人: 山東安華生物醫藥股份有限公司
• 主分類號: C12N9/26
• 分類號: C12N9/26;C12N1/20;C12R1/25
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 于曉曉

本發明涉及微生物發酵技術領域，具體涉及一種植物乳桿菌生產透明質酸酶發酵優化工藝，工藝包括以下步驟：配制種子培養基；向種子培養基中接入植物乳桿菌，培養獲得液體發酵菌種；配制液體發酵培養基；將液體發酵菌種接入液體發酵培養基中，培養后結束發酵；將發酵液離心后，收集上清液，即為粗酶液。本發明創造性地通過調整發酵培養轉速、通氣量，對菌體進行耐氧性馴化培養，使植物乳桿菌能在好氧條件下正常發酵生產透明質酸酶；通過條件優化，使植物乳桿菌代謝產物中透明質酸酶產量大幅提升：此生產工藝制得的發酵液所含透明質酸酶為9604IU/mL，比工藝優化前提高了40％，便于后續的分離純化；本發明生產工藝簡便、穩定性高、便于擴大規模生產和推廣。

技術領域

本發明涉及微生物發酵技術領域，具體涉及一種植物乳桿菌生產透明質酸酶發酵優化工藝。

背景技術

透明質酸是構成宿主結締組織細胞外基質的主要成分，而透明質酸酶(hyaluronidase，HAase)是能特異性分解細胞外基質成分——透明質酸(HA)使其產生低分子化作用的一種蛋白水解酶。透明質酸酶通過作用于細胞外基質而影響細胞的增殖、分化與遷移，并在胚胎發育和腫瘤發生發展過程中發揮作用，因此對有效控制病原菌感染、防止其擴散具有舉足輕重的作用，對臨床細菌感染性疾病的防治也具有重要意義。

透明質酸酶雖然分布廣，但在過去很長一段時間內由于分離純化非常困難，沒有得到很好的開發利用，是一類被忽視的酶。同時由于透明質酸酶的來源非常有限，價格昂貴，很大程度上也限制了它的應用范圍。直到近十幾年，研究者才開始對HA和HAase表現出濃厚的興趣，試圖探求其在眾多生物學過程中的作用。研究發現透明質酸酶可通過降解組織中的HA，增加膜的通透性，降低黏度，促進注射液的擴散，這些現象稱為透明質酸酶的擴散作用。基于這一性質，透明質酸酶可應用于治療過程，以加快吸收速度，促進注射液吸收，提高局麻效果，并防止皮下及肌肉注射后對組織的破壞。隨著人們對HA、低分子HA和HA寡糖生物學意義及其重要性認識的不斷深入，越來越多的證據表明，低相對分子質量HA和HA寡糖的生物活性與HA顯著不同。

基于此，提供一種可發酵生產透明質酸酶的菌種及能夠使酶活性明顯提高的發酵工藝方法具有非常重要的意義。

發明內容

針對現有技術可發酵生產透明質酸酶的菌種少且酶活性較低的問題，本發明提供一種植物乳桿菌生產透明質酸酶發酵優化工藝，該工藝通過改善培養基組成與培養條件，提高透明質酸酶產量，并使酶活提高40％。

一種植物乳桿菌生產透明質酸酶發酵優化工藝，工藝包括以下步驟：

S1：配制種子培養基，

所述種子培養基包括誘導劑、氮源、無機鹽和表面活性劑，

所述誘導劑同時可作為碳源利用，為5g/L分子量1000kDa-2000kDa的透明質酸，

所述氮源為復合氮源，包括5g/L蛋白胨、10g/L酵母粉、1.5g/L硫酸銨，

所述無機鹽包括0.1g/L氯化鈉、0.1g/L硫酸亞鐵、0.03g/L硫酸錳、0.04g/L氯化鈣、0.25g/L硫酸鎂，

所述表面活性劑為1mL/L吐溫-80或0.05g/L乙二胺四乙酸二鈉；

S2：向種子培養基中接入植物乳桿菌，培養獲得液體發酵菌種；

S3：配制液體發酵培養基，

所述液體發酵培養基包括誘導劑、氮源、無機鹽和表面活性劑，

所述誘導劑同時可作為碳源利用，為1-10g/L分子量500KDa-1300kDa的透明質酸，

所述氮源為復合氮源，包括5g/L蛋白胨、10g/L酵母粉、2g/L硫酸銨，