[發明專利]一種穩定性高的堿性蛋白酶突變體及其在液體洗滌劑中的應用

在審

• 申請號: 202111167371.5
• 申請日: 2021-10-05
• 公開（公告）號: CN113832131A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 汪小杰;趙吉斌;張藝達
• 申請（專利權）人: 上海佶凱星生物科技有限公司
• 主分類號: C12N9/56
• 分類號: C12N9/56;C12N15/57;C12N15/75;C11D3/386
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• 代理人: 暫無信息

本發明屬于堿性蛋白酶的蛋白質工程改造技術領域，提供一種穩定性高的洗滌用堿性蛋白酶突變體及其在液體洗滌劑中的應用，所述堿性蛋白酶突變體JD109（SEQ ID NO：2）的親本蛋白酶為枯草芽孢桿菌PB92的堿性蛋白酶或者諾維信的堿性蛋白酶產品Savinase（SEQ ID NO：1）。所述堿性蛋白酶突變包含以下氨基酸的置換：T22A，N42R，S85N，V199L，Q200L，Y203W，S253D，N255W，L256E，其中所述位置對應于氨基酸序列SEQ ID NO：1的多肽的氨基酸位置（根據SEQ ID NO：1進行的編號）。本發明的堿性蛋白酶突變體適合于在清潔或者洗滌劑組合物中使用。本發明的堿性蛋白酶突變體在堿性條件下的酶活比親本蛋白酶Savinase有顯著的提高，同時在不同洗滌劑中的穩定性也有所提高。

技術領域

本發明屬于蛋白質工程改造技術領域，具體涉及一種穩定性高的堿性蛋白酶突變體及其在液體洗滌劑中的應用。

背景技術

堿性蛋白酶（AlkalineProtease）屬絲氨酸蛋白水解酶類，絲氨酸蛋白水解酶類是具有啟動蛋白質肽鍵水解的活性位點絲氨酸的酶（EC3.4.21），主要有枯草桿菌蛋白酶類（EC3.4.21.62），這類酶屬于MEROPS分類方案的S8肽酶家族，肽酶S8家族的成員在其氨基酸序列中具有酶催化活性位點為Asp、His和Ser的催化三聯體。堿性蛋白酶在中性至堿性條件下水解蛋白質肽鍵、酯鍵和酰胺鍵，其最適作用pH一般為8~11。該酶種最早在豬的胰臟中發現。堿性蛋白酶廣泛存在于微生物、植物和動物中。堿性蛋白酶主要應用領域包括洗滌劑、飼料、藥物、皮革、大豆加工、釀酒廠、肉類嫩化、廢物管理、攝影和診斷等輕工業領域。產堿性蛋白酶的微生物主要從鹽堿湖、深海、沙地等堿性環境中分離得到。近幾十年，隨著新的堿性蛋白酶生產菌株的不斷分離和純化，堿性蛋白酶的研究有了很大的發展。迄今，芽孢桿菌(Bacillus)、放線菌(Actinomyces)以及真菌均有報道可以產堿性蛋白酶。目前用于工業化生產的菌種主要為地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、嗜堿性芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌等（TekinNetal.PolJ.Microbiol，2017，66(1):39-56）。堿性蛋白酶單獨占全球酶市場的25%（MikkelsenMLetal.FoodandChemicalToxicology，2015:07-21）。其在酶工業中占有很大的比重，全球酶制劑市場中蛋白酶的銷售額達到60%，而堿性蛋白酶就占35%。

堿性蛋白酶是最早應用于洗滌劑產品的酶制劑。污漬中血、奶、蛋、果汁、汗漬、咖啡等蛋白質大分子物質的水溶性不好，普通的表面活性劑和其他助洗劑都很難去除，堿性蛋白酶可將其分解成易溶于水的小分子肽鍵，然后再分解成氨基酸，從而很容易被洗去。洗滌劑產品中的堿性蛋白酶在沒有穩定劑和抑制劑的情況下會自酶解而逐漸喪失酶活性。為提高洗滌劑中蛋白酶的穩定性，諾維信公司開發了高效的蛋白酶抑制劑4-FPBA（4-formyl-phenyl-boronicacid）用于穩定洗滌劑堿性蛋白酶產品，隨后又致力于開發以肽醛為基礎的抑制劑。