[發明專利]一種褐藻膠裂解酶AlgX1989及其應用

在審

• 申請號: 202210876781.5
• 申請日: 2022-07-25
• 公開（公告）號: CN115948370A
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 盧波;廖思明;黃庶識;林梅;梁士頡;黃巧珍;林波;黃俊;彭立新
• 申請（專利權）人: 廣西科學院
• 主分類號: C12N9/88
• 分類號: C12N9/88;C12P19/00;A23K20/163;A23K50/10
• 代理公司: 北京一枝筆知識產權代理事務所(普通合伙) 11791
• 代理人: 李鎮

本發明提供了一種褐藻膠裂解酶AlgX1989及其應用，屬于生物技術技術領域。所述褐藻膠裂解酶AlgX1989的氨基酸序列如SEQIDNo.1所示。采用本發明提供的褐藻膠裂解酶AlgX1989制備褐藻寡糖方法簡單、高效、環保，產物均一性高，生物活性強。利用單一褐藻膠裂解酶AlgX1989高效制備均一性較高的褐藻寡糖，可以廣泛用于畜牧、水產養殖等領域，具有明顯的綜合效益。

技術領域

本發明屬于生物技術技術領域，尤其涉及一種褐藻膠裂解酶AlgX1989及其應用。

背景技術

褐藻膠(也稱海藻酸鹽)是海洋褐藻細胞壁中的主要成分，含量可占到藻體干重的40％，是來源豐富且產量巨大的生物資源。褐藻膠主要是由D-甘露糖醛酸(M)以及其差向異構體L-古羅糖醛酸(G)通過1,4糖苷鍵連接而成的直鏈酸性多糖。根據糖醛酸單體種類的不同，褐藻膠主要由聚甘露糖醛酸(Poly?M)、聚古羅糖醛酸(Poly?G)以及雜合的聚甘露糖醛酸/古羅糖醛酸(Poly?MG或GM)這三種成分組成。褐藻膠廣泛應用于能源、化工、食品、醫藥、飼料和農業等許多重要生產領域。近年來的研究表明，褐藻膠還具備抗菌、消炎、抗腫瘤、抗氧化、提高機體免疫力、刺激植物生長和防御、激活細胞因子以及增強腸道益生菌等許多生理活性功能，因而備受人們關注。然而，由于天然褐藻膠的粘度高，分子量大，不利于生物體的吸收和利用，其生物活性功能的發揮受到很大的制約，因此人們更傾向于利用分子量更小的褐藻膠降解產物—褐藻寡糖。褐藻寡糖的聚合度一般為2～25，主要分為甘露糖醛酸寡糖(M2～M25)和古羅糖醛酸寡糖(G2～G25)。更為深入的研究結果表明，褐藻寡糖特定的生物活性與種類和聚合度密切相關，如文獻一(Unsaturated?mannuronate?oligosaccharideamelioratesβ-amyloid?pathology?through?autophagy?inAlzheimer’s?disease?cellmodels)報道了組分為M2～M11的褐藻寡糖能夠通過促進細胞自噬作用抑制淀粉樣蛋白-β(Aβ)1-42寡聚體的聚集，降低Aβ1-42蛋白的表達，有可能成為治療阿爾茨默海病癥的潛在天然藥物或功能性食品。文獻二(Identification?and?activation?of?TLR4-mediatedsignaling?pathways?by?alginate-derived?guluronate?oligosaccharide?in?RAW264.7macrophages)報道了聚合度為2～8的古羅糖醛酸能夠激活細胞TLR4/Akt/NF-κB、TLR4/Akt/mTOR以及MAPK信號通路，發揮顯著的免疫刺激作用。文獻三(Induction?ofMultipleCytokine?Secretion?from?RAW264.7Cells?byAlginate?Oligosaccharides)研究了不同類型(M和G)和聚合度大小(DP3-6)的褐藻寡糖對細胞因子分泌的刺激作用，發現與其他類型和聚合度的褐藻寡糖相比，M3能更有效地刺激RAW264.7細胞分泌TNF-α、G-CSF以及GM-CSF等多種細胞因子。因此，定向制備特定聚合度或不同類型的褐藻寡糖，對于充分挖掘褐藻寡糖的活性功能，發揮其最大效益，顯得至關重要。