[發明專利]一種右旋糖酐蔗糖酶突變體及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010730704.X
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111826363A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 馬江鋒;姜岷;李進;王義婭;吳昊
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12N15/70;C12N1/21;C12P19/18;C12P19/08;C12R1/19
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王斌

本發明公開了一種右旋糖酐蔗糖酶突變體及其制備方法與應用。突變體TB?7右旋糖酐蔗糖酶序列如SEQ ID NO：1所示，其最適催化pH為5.5，溫度為30℃。與野生酶相比，突變的右旋糖酐蔗糖酶可催化單一分子量區間的微分子量右旋糖酐直接獲得目標產物，克服了現有技術的缺陷，具有操作簡單，能耗低，效率高的特點，是一種工藝簡單，適合工業化的批量生產簡便，經濟，高效的方法。

技術領域

本發明屬于生物工程技術領域，具體涉及一種催化生產微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突變體及其制備方法與應用。

背景技術

右旋糖酐(dextran,dex)又叫α右旋糖酐，是葡萄糖單元經脫水后所構成的高分子多糖化合物。右旋糖酐結構疏松柔軟，具有較好的水溶性及持水性，因此被當作保濕劑、增稠劑等應用于食品工業和其它化工行業。右旋糖酐在醫藥上的應用也很普遍，其中微分子右旋糖酐能改善微循環，消除血管內紅細胞聚集，防止血栓形成及滲透利尿的作用，可用于治療急性失血性休克、心肌梗塞、腦血栓、腦供不足、周圍血管病及防止彌散性血管內凝血和腎功能衰竭等功效。

目前微分子量右旋糖酐主要以雙酶法或多酶法催化為主要獲得手段。其中大多數方法為先以右旋糖酐蔗糖酶催化獲得較大分子量的右旋糖酐，在使用酸水解法或者酶水解法分解大分子右旋糖酐，從而獲得微分子量右旋糖酐。但酸水解法引入了氯離子而酶水解法也引入了新的蛋白雜質，同時水解大分子右旋糖酐使得產物的分子量難以控制，其中混雜的較大分子量右旋糖酐不僅是對原料的浪費，同時也對產品的純化造成了困難。因此，通過改造右旋糖酐蔗糖酶，開發以一步直接酶催化蔗糖生產微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突變體勢在必行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種催化生產微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7，其特征在于，所述突變體TB-7右旋糖酐蔗糖酶氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

進一步的，所述突變體最適pH為5.5，最適溫度為30℃，催化時間為4h。

本發明的第二目的在于提供一種右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7的編碼基因TB-7，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

本發明的第三目的在于提供一種包含右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7編碼基因TB-7的重組載體。

本發明的第四目的在于提供一種包含右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7編碼基因TB-7的重組菌

本發明的第五目的在于提供催化生產微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7的應用

本發明還提供一種催化生產微分子量右旋糖酐的右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7的制備方法，按以下步驟進行：

1)將TB-7編碼基因和表達載體pET28a(+)相連接，并將連接產物轉化至大腸桿菌BL21，獲得包含TB-7的重組菌株；

2)培養重組菌株，誘導重組突變內右旋糖酐蔗糖酶的表達；

3)高壓勻漿破碎含重組菌株的菌液，離心獲得含右旋糖酐蔗糖酶TB-7的酶液；

4)對酶進行活性測定。

本發明的有益技術效果是：與一般右旋糖酐蔗糖酶相比，右旋糖酐蔗糖酶突變體TB-7可以直接一步酶催化生產分子量在5000～10000之間的右旋糖酐，且催化較為穩定，分子量分布較為集中，免去了先催化生成高分子量右旋糖酐再水解生產微分子量右旋糖酐的步驟。本發明的突變右旋糖酐蔗糖酶TB-7可應用于藥物行業等生物技術領域。

附圖說明

圖1為酶催化反應體系內右旋糖酐分子量隨時間變化結果圖。

圖2為酶催化反應體系內蔗糖果糖含量隨時間變化結果圖。

具體實施方式