一种R型1-苯基乙醇合成酶的编码基因及其应用制造技术

技术编号:20264116 阅读:18 留言:0更新日期:2019-02-02 00:55
本发明专利技术公开了一种蛋白,其氨基酸序列如SEQ ID No.1所示,或者是SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸和/或末端修饰后且具有同等或更高等活性的蛋白,该蛋白可作为R型1‑苯基乙醇合成酶。本发明专利技术中还公开了一种R型1‑苯基乙醇合成方法,该方法合成的R型1‑苯基乙醇的ee%大于99%,并且该方法经济性很高,同时无环境污染,无有毒化学试剂的使用,具有“绿色化学和绿色工业”的特征。

A coding gene of R-type 1-phenylethanol synthase and its application

The present invention discloses a protein whose amino acid sequence is shown in SEQ ID No.1 or SEQ ID No.1, or which is replaced, deleted and/or added with one or more amino acids and/or terminal modification and has the same or higher activity. The protein can be used as R-type 1 -phenylethanol synthase. The invention also discloses a method for synthesizing R-type 1_phenyl ethanol. The ee% of the R-type 1_phenyl ethanol synthesized by the method is more than 99%, and the method has high economy, no environmental pollution, no use of toxic chemical reagents, and has the characteristics of \green chemistry and green industry\.

【技术实现步骤摘要】
一种R型1-苯基乙醇合成酶的编码基因及其应用
本专利技术涉及一种R型1-苯基乙醇合成酶及编码该合成酶的基因、含有该基因的载体及其应用。
技术介绍
手性化合物在医药和香料市场的需求与日俱增。R型1-苯基乙醇具有花香味,作为香料物质广泛应用于化妆品行业中。在植物界,1-苯基乙醇在山茶科的植物中大量蓄积,但是通过植物直接分离得到单一构型的1苯基乙醇在技术上存在诸多壁垒,可行性非常低。现在的手性化合物大部分通过化学合成的方法得到。化学合成具有其不可避免的缺点。一方面,化学合成的方法容易造成环境污染。另一方面,通过化学合成的方法很难得到单一构型的产物,同时化学合成会带来较多的副产物。生物合成是继化学合成之后兴起的化合物合成方法。在手性化合物合成应用方面,生物合成具有成本低,能耗少,无环境污染,产物手性结构单一等特点,从而受到广泛的关注。目前已有文献(DongF,ZhouY,ZengL,etal.OptimizationoftheProductionof1-PhenylethanolUsingEnzymesfromFlowersofTea(Camelliasinensis)Plants[J].Molecules,2017,22(1):131.)报道能特异性生成1-苯基乙醇(R型1-苯基乙醇和S型1-苯基乙醇混合物)的合成酶,但是植物中能够特异生成R型1-苯基乙醇合成酶的暂未见报道。因此,提供一种源自植物的能够特异性合成R型1-苯基乙醇的合成酶具有非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种R型1-苯基乙醇合成酶及编码该合成酶的基因、含有该基因的载体及其应用。本专利技术所采取的技术方案是:一种蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNo.1所示,或者是SEQIDNo.1所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸和/或末端修饰后且具有同等或更高等活性的蛋白;SEQIDNo.1:MAKVESSSINSRWCLTGLTALVTGGTRGIGHAVVEELGELGAQVHTCSRNEAELSGCLQEWASKGFTVTASVCDVSSSSQRQQLLDKASSLFDGKLNILINNVGTNIRKPTIEYTTEEYSMIMATNLESAFHLCQLAYPLLKASGVGSIVFISSVAGLVHIGSGSIYGASKGAMNQLTKNLACEWAKDNIRCNCVAPWYIRTSLVEHLLENKEFLDKIISQTPLRRPGEPKEVSSLVAFLCMPASSYITGQIISVDGGMTVNGFSVN。编码上述蛋白的序列。进一步地,序列如SEQIDNo.2所示;SEQIDNo.2:ATGGCGAAGGTGGAGAGCAGTAGCATAAATTCGAGGTGGTGTCTCACGGGATTGACCGCACTCGTCACCGGTGGCACTCGTGGCATTGGGCACGCAGTTGTGGAGGAACTAGGTGAATTAGGGGCTCAAGTGCACACATGTTCCCGCAACGAAGCAGAGCTGAGTGGTTGCTTACAAGAATGGGCCTCTAAAGGCTTTACCGTCACTGCTTCTGTCTGCGACGTTTCTTCTTCATCCCAACGACAACAGTTGCTCGATAAAGCCTCCTCTCTCTTCGATGGCAAGCTCAACATTCTTATAAACAATGTTGGCACAAATATCAGGAAGCCAACTATTGAGTATACAACTGAAGAATACTCCATGATTATGGCTACCAACCTTGAATCTGCTTTCCATCTTTGCCAACTTGCATACCCTTTGTTAAAAGCATCCGGAGTTGGAAGCATTGTGTTCATTTCCTCCGTTGCTGGTCTGGTGCATATTGGTTCTGGATCTATTTATGGAGCCAGTAAGGGTGCAATGAATCAACTTACAAAGAATTTGGCTTGTGAGTGGGCAAAAGATAACATTCGATGTAACTGTGTTGCACCCTGGTATATCAGAACCTCACTCGTAGAACATTTGCTGGAAAACAAAGAGTTCCTGGATAAAATAATATCTCAAACTCCTCTAAGACGCCCTGGAGAGCCCAAGGAAGTATCATCCTTGGTGGCATTTCTTTGTATGCCTGCTTCGTCTTACATCACCGGGCAGATTATTTCCGTTGACGGAGGAATGACTGTTAATGGTTTCTCAGTCAATTAG。一种克隆载体,含有上述序列。一种表达载体,含有上述序列。一种R型1-苯基乙醇合成酶的制备方法,包括将上述表达载体导入宿主细胞中,表达得到R型1-苯基乙醇合成酶。一种R型1-苯基乙醇的生物合成方法:使用上述蛋白作为合成酶催化反应。进一步地,以苯乙酮为底物。进一步地,反应体系中还需要加入辅酶NADPH。进一步地,反应pH为7~8,反应温度为45~55℃。本专利技术的有益效果是:1、本专利技术中的R型1-苯基乙醇合成方法经济性很高,同时无环境污染,无有毒化学试剂的使用,具有“绿色化学和绿色工业”的特征。2、利用本专利技术中的R型1-苯基乙醇合成酶以苯乙酮为底物生成的R型1-苯基乙醇的ee%大于99%。3、本专利技术中公开了R型1-苯基乙醇合成酶氨基酸序列及其编码基因序列,可以作为未来基因改造的骨架,为将来通过氨基酸的替换等手段,人工智能设计出催化效率更高的R型1-苯基乙醇合成酶提供了基础。附图说明图1为R型1-苯基乙醇合成酶的SDS-PAGE蛋白电泳结果;图2为不同反应条件下的酶促反应效率;图3为GC-MS鉴定R型1-苯基乙醇合成酶催化苯乙酮的产物。具体实施方式下面将结合实施例进一步阐述本专利技术,应理解,以下实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的保护范围。本专利技术采取的技术方案如下:1.R-1苯基乙醇合成酶R1PES表达载体的构建将SEQIDNo.2所示的R型1-苯基乙醇合成酶R1PES基因克隆进pET32a原核表达载体中。SEQIDNo.2:ATGGCGAAGGTGGAGAGCAGTAGCATAAATTCGAGGTGGTGTCTCACGGGATTGACCGCACTCGTCACCGGTGGCACTCGTGGCATTGGGCACGCAGTTGTGGAGGAACTAGGTGAATTAGGGGCTCAAGTGCACACATGTTCCCGCAACGAAGCAGAGCTGAGTGGTTGCTTACAAGAATGGGCCTCTAAAGGCTTTACCGTCACTGCTTCTGTCTGCGACGTTTCTTCTTCATCCCAACGACAACAGTTGCTCGATAAAGCCTCCTCTCTCTTCGATGGCAAGCTCAACATTCTTATAAACAATGTTGGCACAAATATCAGGAAGCCAACTATTGAGTATACAACTGAAGAATACTCCATGATTATGGCTACCAACCTTGAATCTGCTTTCCATCTTTGCCAACTTGCATACCCTTTGTTAAAAGCATCCGGAGTTGGAAGCATTGTGTTCATTTCCTCCGTTGCTGGT本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛋白,其氨基酸序列如SEQ ID No.1所示,或者是SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸和/或末端修饰后且具有同等或更高等活性的蛋白。

【技术特征摘要】
1.一种蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNo.1所示,或者是SEQIDNo.1所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸和/或末端修饰后且具有同等或更高等活性的蛋白。2.编码权利要求1所述蛋白的序列。3.根据权利要求2所述的序列,其特征在于:序列如SEQIDNo.2所示。4.一种克隆载体,含有权利要求2或3所述的序列。5.一种表达载体,含有权利要求2或3所述的序列。6.一种R型1-苯基乙醇合成酶的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:周瀛东方彭琪媛杨子银唐劲驰
申请(专利权)人:中国科学院华南植物园
类型:发明
国别省市:广东,44

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