[發明專利]淀粉酶合成的調控蛋白及其編碼基因與應用

有效

• 申請號: 202010796441.2
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN112048487B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 秦玉琪;曲音波;胡躍嚴
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12N15/80;C12R1/80
• 代理公司: 北京華清迪源知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 杜立軍

本發明公開了一種淀粉酶合成的調控蛋白及其編碼基因與應用。本發明提供了Hat1蛋白質及與所述Hat1蛋白質相關的生物材料在調控淀粉酶合成中的應用。本發明對草酸青霉中的調控淀粉酶基因表達的轉錄因子AmyR進行了互作蛋白的篩選，在互作蛋白中發現組蛋白乙酰轉移酶Hat1對淀粉酶的合成起顯著的調控作用，通過對該基因的刪除，增強了淀粉酶基因amy13A以及amy15A的轉錄，提高了淀粉酶的合成。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種淀粉酶合成的調控蛋白及其編碼基因與應用。

背景技術

在糖苷水解酶類中，淀粉酶是催化淀粉、糖原和糊精中糖苷鍵的一類酶。自然界中淀粉酶普遍存在于各種植物、動物以及微生物中，是研究歷史最為悠久，研究較多、最早開始生產以及應用最為廣泛，產量最大的一種酶。其產量約占整個酶制劑總產量的50％以上。

淀粉酶根據其來源不同可分為細菌淀粉酶、真菌淀粉酶和植物淀粉酶。根據對淀粉降解方式的不同又可分成四類：其中α-淀粉酶主要降解淀粉或糖原分子內部的α-1，4-糖苷鍵，它廣泛存在于動物、植物和微生物中，應用于食品工業、糧食加工、釀造、紡織、發酵、醫藥及石油開采等行業。由于該酶具有內切淀粉酶活性，可在適當pH條件下將淀粉降解為糊精、寡糖和麥芽糖等，從而液化黏稠的淀粉糊，因此又稱為淀粉液化酶。β-淀粉酶是一種外切型糖化酶，廣泛存在于大麥、小麥、玉米、大豆、甘薯等植物和一些微生物中。以淀粉為底物時，β-淀粉酶能從α-1，4糖苷鍵的非還原性末端順次切下一個麥芽糖單位，生成麥芽糖及大分子的β-界限糊精。β-淀粉酶作為糖化劑，在食品工業中主要用于制造麥芽糖漿、啤酒、面包、醬油等。在制醋工業中，常用β-淀粉酶代替部分麩曲以節省成本，在白酒和其它工業中也可以用其作糖化劑。在醫藥工業上，β-淀粉酶的一個重要用途是制造麥芽糖，此外，醫學上常用該酶和α-淀粉酶一道作為消化劑使用。葡萄糖淀粉酶能將淀粉全部水解為葡萄糖，通常用做淀粉的糖化劑，故又稱之為糖酶。葡萄糖淀粉酶是一種重要的工業酶制劑，是中國產量最大的酶種。該酶廣泛用于酒精、釀酒以及食品發酵工業中。異淀粉酶又叫脫支酶，其系統命名為支鏈淀粉α-1，6-葡聚糖水解酶，只對支鏈淀粉、糖原等分支點有專一性。

在絲狀真菌中，淀粉酶的合成在轉錄水平受控，淀粉酶編碼基因在淀粉或麥芽低聚糖的存在下誘導表達，并受真菌特異的Zn2Cys6型轉錄因子AmyR的調控。在構巢曲霉和米曲霉中，淀粉和異麥芽糖可促進AmyR的快速細胞核定位，并促進淀粉酶的合成。在真核生物中，轉錄因子激活基因的表達的機制并非通過直接與RNA聚合酶的相互作用，而是通過與組蛋白修飾酶、染色質重塑復合物或其它中介復合物的相互作用，導致染色質開放激活基因表達。

目前，AmyR在細胞核內的相互作用蛋白并未了解，亟待開發其他通過與AmyR的相互作用并在淀粉酶合成中起調控作用的蛋白或基因。

發明內容

為此，本發明的目的是提供淀粉酶合成的調控蛋白及其編碼基因與應用。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明提供Hat1蛋白質及與所述Hat1蛋白質相關的生物材料在調控淀粉酶合成中的應用。

本發明的一個實施例中，所述Hat1蛋白質是如下a)或b)或c)或d)的蛋白質：

a)氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示的蛋白質；

b)在SEQ?ID?NO.1所示的蛋白質的N端和/或C端連接標簽得到的融合蛋白質；

c)將SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到具有相同功能的蛋白質；

d)與SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列具有75％或75％以上的同源性且具有相同功能的蛋白質。