[發明專利]一種枯草芽孢桿菌及其在生產納豆激酶中的應用

有效

• 申請號: 202010037155.8
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111321090B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 張佑紅;楊子瓊;錢澤棟
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/56;C12R1/125
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 張力波

本發明涉及一種枯草芽孢桿菌，為枯草芽孢桿菌YC4，拉丁文學名為Bacillus subtilis YC4，保藏于中國典型培養物保藏中心CCTCC，保藏編號為CCTCC NO:M 20191132。本發明還涉及上述枯草芽孢桿菌在生產納豆激酶中的應用，以及用上述枯草芽孢桿菌生產納豆激酶的方法。本發明的枯草芽孢桿菌YC4是以自食品中篩選出的菌株作為出發菌株經誘變后獲得，安全無毒，可以用于納豆激酶相關產品的發酵生產；同時該菌株具有高產納豆激酶的性能，且產酶性能遺傳穩定，納豆激酶產量高達12000U/mL，有利于實現納豆激酶的工業化大規模生產，為納豆激酶開發成新一代溶栓類藥物或功能性食品添加劑提供了基礎。

技術領域

本發明涉及微生物發酵領域，具體涉及一種枯草芽孢桿菌及其在生產納豆激酶中的應用。

背景技術

在現代社會中，人體血管內的血栓形成將導致腦梗塞和心肌梗塞等嚴重的心血管疾病，尤其會對中老年人的身體健康造成很大的危害，全世界上千萬栓性疾病患者，但當前的溶栓類藥物，如尿激酶、鏈激酶、重組組織型纖溶酶原激活劑等，存在半衰期短、副作用大、價格昂貴以及不能口服給藥等各種缺點，難以成為適用的大眾藥品。而納豆激酶具有安全性好、作用迅速、成本低、可口服給藥等優點，可有枯草芽孢桿菌發酵生產，故而用于開發新一代溶栓劑或保健食品，具有廣闊前景。

納豆激酶(NK)是1987年日本的Sumi首先在納豆(日本的一種傳統食品)中發現的一種具有溶栓活性的堿性絲氨酸蛋白酶，是通過枯草芽孢桿菌產生的，納豆激酶對血纖蛋白具有高親和力，并且與其他蛋白酶相比，顯示出強大的溶栓酶活性，納豆激酶可以降低纖維蛋白原、促進和催化血纖維蛋白溶酶原轉化為血纖維蛋白溶酶，增加體內血栓溶解因子的合成的作用。同時由于納豆激酶具有可口服、安全性高、價格低和纖溶活性強等優勢，其開發研究成為近年來溶栓類產品的研究熱點。雖然目前市場上還沒有納豆激酶藥物，但是納豆激酶已經在各種應用中引起了更多關注。納豆激酶作為一種功能性食品添加劑，具有食品安全，成本低廉和溶栓效果持久的優點，添加納豆激酶可降低血液粘度和血漿凝血因子II濃度，有利于預防和治療血栓性疾病。

隨著生物技術的發展，在納豆激酶的微生物生產領域已經取得了顯著的進展。目前已經通過菌株篩選，基因工程和發酵過程的控制等手段來提高納豆激酶的產量。高產優質的菌種可以大大地降低生產成本，提高生產效率。一般從自然界篩選分離得到的野生菌株產物產量非常低，而發酵工業對菌株的產物產量要求非常高，野生菌是難以滿足納豆激酶大規模工業化生產條件的，所以培育優質的、高產的微生物菌株提高其酶活力和穩定性為拓展納豆激酶在醫藥和商業領域的應用起著非常重要的作用。

發明內容

本發明為解決上述技術問題提供了一種產納豆激酶性能優良、遺傳穩定的枯草芽孢桿菌及其在生產納豆激酶中的應用。

發明人自北海道生產的納豆食品中篩選出能產納豆激酶的枯草芽孢桿菌，并以其作為出發菌株，誘變得到一種新的能夠產納豆激酶且產酶性能優良的枯草芽孢桿菌。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種枯草芽孢桿菌，命名為枯草芽孢桿菌YC4，拉丁文學名為Bacillus subtilis YC4，保藏于中國典型培養物保藏中心CCTCC，保藏編號為CCTCC NO:M 20191132，保藏日期為2019年12月30日。

另一方面，本發明還提供了上述枯草芽孢桿菌在生產納豆激酶中的應用。

另一方面，本發明還提供了一種生產納豆激酶的方法，利用上述枯草芽孢桿菌生產納豆激酶。

進一步，具體為將上述枯草芽孢桿菌的種子液接種到發酵培養基中發酵生產納豆激酶。

進一步，所述發酵培養基包括碳源、氮源和無機鹽。