[發明專利]一種灰蓋擬鬼傘甘露聚糖酶的應用

在審

• 申請號: 202210701978.5
• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號: CN115044634A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 袁生;顏頌玲;張真慶
• 申請（專利權）人: 南京師范大學;蘇州大學
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P19/12;C12N9/42;C12N15/81;C12N1/19;C12Q1/34;G01N30/02;G01N30/72;C08B37/00;C12R1/84
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孫斌

本發明公開了一種灰蓋擬鬼傘甘露聚糖酶的應用，將灰蓋擬鬼傘甘露聚糖酶作為糖鏈分析工具酶應用于β?半乳甘露聚糖的水解，結合高效陰離子色譜偶聯質譜方法分析和鑒定水解產物寡糖結構，得出β?半乳甘露聚糖精細結構；同時灰蓋鬼傘甘露聚糖酶水解β?半乳甘露聚糖經分子排阻色譜法分離純化獲得甘露二糖，本發明所制得甘露二糖對DPPH自由基的清除活性是同樣濃度甘露聚糖5?7倍,是其他纖維二糖、昆布二糖、乳糖、龍膽二糖、蔗糖的DPPH自由基清除率3.5?8.0倍，可用作優質功能性食品或膳食益生元。

技術領域

本發明屬于生物工程技術領域，具體地涉及一種灰蓋擬鬼傘內切β-1,4-甘露聚糖酶(CcMan5C)的應用。

背景技術

甘露聚糖屬于一種半纖維素多糖，主要存在于是植物軟木和特殊組織(如果實和種子)中。甘露聚糖主要分為甘露聚糖、葡甘露聚糖、半乳甘露聚糖和半乳葡甘露聚糖。半乳甘露聚糖是由β-(1→4)-糖苷鍵聚合的D-甘露聚糖主鏈和單個D-半乳糖分支以α-(1→6)-糖苷鍵與甘露聚糖主鏈上的甘露糖基連接構成的雜多糖，存在于植物和一些真菌中。半乳葡甘露聚糖的主鏈是由葡萄糖和甘露糖以β-(1→4)-鍵聚合而成，分支側鏈是由半乳糖苷以α-(1→6)-糖苷鍵結合在甘露聚糖上形成的一種雜多糖。半乳甘露聚糖在食品制作過程中被用作增稠劑、穩定劑、乳化劑、凝膠劑、咖啡增白劑和保質期延長劑。角豆膠半乳甘露聚糖(Locust bean gum glactomannan polysaccharides from seeds of Ceratoriasilique,LBG)是市售常見的β-半乳甘露聚糖。

在飼料工業中，甘露聚糖作為抗營養因子會降低飼料轉化效率，甚至導致代謝和消化系統疾病，因而常將甘露聚糖酶添加到動物飼料中以水解抗營養因子，從而釋放包裹的蛋白質并產生有益的甘露寡糖。

內切β-1,4-甘露聚糖酶(Mannanase,EC3.2.1.78)是一種主要的β-甘露聚糖水解酶，能夠切割甘露聚糖主鏈內部的β-(1→4)-糖苷鍵。根據CAZy數據庫(www.cazy.org)，甘露聚糖水解酶存在于糖苷水解酶(GH)家族中GH5、26、45、113和134。甘露聚糖酶廣泛存在于植物、軟體動物和微生物之中，因其來源不同而酶學性質存在很大差異。天然或重組表達的微生物β-甘露聚糖酶已有報道。

目前已報道或已有技術的β-甘露聚糖酶顯示對β-半乳甘露聚糖主鏈的β-(1→4)-糖苷鍵的裂解能力與其和帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露糖基所處的相對位置有關，導致只能形成一種還原末端帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖或者一種非還原末端帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖，以及不帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖或末端不帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖。因而在半乳甘露聚糖結構分析和寡糖制備中的應用受到限制。

發明內容

發明目的：針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種灰蓋擬鬼傘內切β-1，4-甘露聚糖酶(CcMan5C)在β-半乳甘露聚糖精細結構鑒定和在水解β-半乳甘露聚糖制備甘露二糖中的應用，本發明首次發現灰蓋擬鬼傘甘露聚糖酶CcMan5C，能夠以內切方式水解半乳甘露聚糖主鏈上由帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露糖基C1位(還原端)半縮醛羥基或C4位(非還原端)羥基與其相鄰的甘露糖基相應羥基形成的β-(1→4)-甘露糖苷鍵以及內部的不帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的β-(1→4)-甘露糖苷鍵，既產生還原末端帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖也產生非還原末端帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖，以及不帶有或末端不帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖。這些多種不同類型的帶有或不帶有α-(1→6)-分支半乳糖基的甘露寡糖結構的表征，可用于β-半乳甘露聚糖精細結構鑒定的應用；同時主要形成終產物甘露二糖，可用于水解β-半乳甘露聚糖制備甘露二糖中的應用。

技術方案：為了實現上述目的，本發明所述灰蓋擬鬼傘甘露聚糖酶CcMan5C在β-半乳甘露聚糖精細結構鑒定和在水解β-半乳甘露聚糖制備甘露二糖中的應用。