一种果糖基转移酶及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术涉及基因工程领域，具体地，一种果糖基转移酶FWT01及其编码基因与应用。本发明专利技术提供了一种来源于黑曲霉(Aspergillus niger)的果糖基转移酶FWT01，其氨基酸序列如序列1所示，且本发明专利技术提供了编码上述果糖基转移酶的编码基因FWT-01。本发明专利技术的果糖基转移酶具有以下性质：1)可在毕赤酵母(Pichia pastoris)、大肠杆菌(Escherichia coli)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等宿主中异源表达；2)具有较宽的温度稳定性性，在50以下酶稳定；3)具有较宽的pH稳定范围：在pH4.0-9.0条件下稳定(酶活力残留＞90％)；4)具有高低聚果糖转化率，其浓度为57.3％(w/w)。

【技术实现步骤摘要】

专利技术涉及基因工程领域，具体地，本专利技术涉及一种果糖基转移酶FWT01及其编码基因与应用。
技术介绍
低聚果糖又称寡果糖或蔗果三糖族低聚糖，分子式为：G-F-Fn，n＝1～3(G为葡萄糖，F为果糖)。低聚果糖是蔗糖分子的果糖残基上通β-1-2糖苷键连接1～3个果糖基而形成的果糖寡聚体：蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖及其混合物。与传统糖类相比，新型低聚果糖可作为益生元，促进双歧杆菌的生长、减少有害菌。低聚果糖具有水溶性膳食纤维的功效，且无任何毒副作用。低聚果糖广泛存在于大麦、西红柿、黑麦等植物中，但其含量较少(<1％)，开发较难。利用微生物低聚果糖生产酶(果糖基转移酶)可得到高纯度、高产量的低聚果糖，果糖基转移酶是一种具有果糖基转移活性的酶，能作用于蔗糖催化获得蔗果三糖等低聚糖。在果糖转移酶研究方面，目前国内主要集中在野生菌筛选、性质测定等方面。王立梅等对一株曲霉果糖转移酶酶学性质及底物特异性进行研究，在pH 5.5，30℃条件下，果糖基转移酶具有最高活性。郑氏金云等研究了在不同蔗糖浓度下从黑曲霉AS0023纯化的转化酶(INV)和果糖转移酶(FTS)的酶催化活力。在将来的研究过程中，具有优良催化性能的优良果糖基转移酶基因的挖掘与发现显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种催化蔗糖生产高纯度低聚果糖的果糖基转移酶、其氨基酸序列、编码该果糖基转移酶的基因、含有该基因的重组载体、含有该重组载体的重组菌株、一种制备果糖基转移酶的基因工程方法、该果糖基转移酶的应用。具体包括： 本专利技术提供了一种果糖基转移酶FWT01，其氨基酸序列如序列1所示。序列1：MKLQTASVLLGSAAAASPSMQTRASVVIDYNVAPPNLSTLPNGSLFETWRPRAHVLPPNGQIGDPCLHYTDPSTGLFHVGFLHDGSGISSATTDDLATYKDLNQGNQVIVPGGINDPVAVFDGSVIPSGINGLPTLLYTSVSFLPIHWSIPYTRGSETQSLAVSSDGGSNFTKLDQGPVIPGPPFAYNVTAFRDPYVFQNPTLDSLLHSKNNTWYTVISGGLHGKGPAQFLYRQYDPDFQYWEFLGQWWHEPTNSTWGNGTWAGRWAFNFETGNVFSLDEYGYNPHGQIFSTIGTEGSDQPVVPQLTSIHDMLWVSGNVSRNGSVSFTPNMAGFLDWGFSSYAAAGKVLPSTSLPSTKSGAPDRFISYVWLSGDLFEQAEGFPTNQQNWTGTLLLPRELRVLYIPNVVDNALARESGASWQVVSSDSSAGTVELQTLGISIARETKAALLSGTSFTESDRTLNSSGVVPFKRSPSEKFFVLSAQLSFPASARGSGLKSGFQILSSELESTTVYYQFSNESIIVDRSNTSAAARTTDGIDSSAEAGKLRLFDVLNGGEQAIETLDLTLVVDNSVLEIYANGRFALSTWVRSWYANSTNISFFQNGVGGVAFSNVTVSEGLYDAWPDRQS 其中，该酶基因编码628个氨基酸，其理论分子量为67.89kDa。本专利技术提供了编码上述果糖基转移酶的基因FWT-01，具体的，该酶的基因序列如序列2所示：ATGAAGCTTCAAACGGCTTCCGTACTGCTCGGCAGTGCTGCTGCTGCCTCGCCTTCCATGCAGACGCGGGCCTCCGTTGTCATCGACTACAATGTCGCACCTCCAAACCTATCCACTCTGCCCAATGGCTCCCTCTTCGAAACATGGCGTCCCCGCGCCCACGTCCTGCCCCCCAACGGCCAGATCGGTGACCCCTGCCTGCATTACACCGATCCCTCCACGGGCCTCTTCCACGTCGGCTTCCTTCACGATGGCAGCGGCATCTCCAGCGCCACCACTGATGATCTAGCCACCTACAAGGACCTCAACCAAGGCAACCAAGTCATTGTTCCCGGGGGTATCAACGACCCCGTCGCCGTCTTCGATGGCTCCGTCATCCCCAGCGGCATCAACGGCCTCCCCACTCTCCTCTACACCTCCGTCTCCTTCCTTCCCATCCACTGGTCCATCCCCTACACCCGCGGCAGTGAGACCCAATCCCTCGCTGTCTCCTCGGATGGCGGCAGCAACTTCACCAAGCTCGACCAGGGCCCCGTCATCCCTGGCCCTCCCTTCGCCTACAACGTCACCGCATTCCGGGACCCCTACGTCTTCCAAAACCCCACCCTCGACTCCCTCCTGCACAGCAAGAACAACACCTGGTATACCGTCATCTCCGGTGGTCTGCACGGCAAGGGCCCCGCCCAGTTCCTCTACCGCCAGTACGACCCGGACTTCCAGTACTGGGAGTTCCTCGGCCAATGGTGGCACGAGCCCACCAACTCCACTTGGGGTAACGGCACCTGGGCCGGCCGATGGGCCTTCAACTTCGAGACCGGCAACGTCTTCAGTCTCGACGAGTACGGATACAACCCCCACGGCCAGATCTTCTCCACGATCGGCACCGAGGGCTCTGACCAGCCCGTCGTGCCCCAGCTCACCAGCATCCACGACATGCTCTGGGTGTCCGGCAACGTCTCTCGCAATGGCTCTGTCTCGTTCACCCCGAACATGGCGGGCTTCCTCGACTGGGGCTTCTCCTCTTACGCAGCTGCCGGAAAGGTCCTCCCCTCGACTTCTCTGCCCTCGACGAAGAGCGGCGCCCCGGACCGCTTCATCTCGTACGTCTGGCTGTCCGGTGACCTGTTCGAACAGGCCGAAGGGTTCCCCACGAACCAGCAGAATTGGACCGGTACGCTGTTGCTTCCGCGAGAGTTGCGCGTGCTGTATATCCCCAACGTGGTGGACAATGCTCTGGCTCGGGAATCTGGTGCCTCGTGGCAGGTCGTGAGCAGCGATAGCAGTGCGGGCACCGTCGAGCTGCAGACCCTGGGTATCTCCATTGCCCGGGAAACCAAGGCCGCCCTGCTGTCGGGAACGTCGTTCACCGAGTCCGACCGTACTCTGAACAGCAGTGGTGTCGTGCCGTTCAAGCGCTCCCCGTCCGAGAAGTTCTTTGTTTTGTCCGCGCAGCTGTCCTTCCCTGCTTCGGCTAGGGGATCGGGACTCAAGAGTGGATTCCAGATTCTCTCGTCGGAGCTGGAGAGTACTACCGTGTACTACCAGTTCTCGAATGA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种果糖基转移酶FWT01，其特征在于：1)由序列1所示氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列表中序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基取代和/或缺失和/或添加且具有果糖基转移酶功能的由序列表序列1衍生的序列相似度大于90％的蛋白质。

【技术特征摘要】
1.一种果糖基转移酶FWT01，其特征在于：
1)由序列1所示氨基酸序列组成的蛋白质；
2)将序列表中序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基取代和/或缺失和/或添加且具有果糖基转移酶功能的由序列表序列1衍生的序列相似度大于90％的蛋白质。
2.一种果糖基转移酶基因FWT-01，其特征在于，编码权利要求1所述的果糖基转移酶FWT01。
3.根据权利要求2所述果糖基转移酶基因FWT-01，其特征在于：
1)其DNA序列如序列2所示；
2)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交且编码具有果糖基转移酶活性蛋白的DNA分子；
3)与1)或2)限定的DNA序列具有90％以上同源性且编码具有果糖基转移酶活性蛋白的DNA分子。
4.包含权利要求2或3所述的果糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海泉，沈微，陈献忠，杨海麟，马道程，樊游，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32