新的赖氨酸脱羧酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了新的赖氨酸脱羧酶，其氨基酸序列由SEQ ID NO:1所示序列突变而来，在选自下组的一个或多个氨基酸残基位点发生突变：9位、44位、88位、111位、176位和230位。本发明专利技术的赖氨酸脱羧酶催化赖氨酸产生1,5‑戊二胺的活性显著提高，从而可以降低催化剂的用量最终降低生产成本。本发明专利技术还提供了包含所述赖氨酸脱羧酶的编码序列的表达载体、包含能够表达所述赖氨酸脱羧酶的宿主细胞以及它们在产生1,5‑戊二胺中的用途和生产方法。

【技术实现步骤摘要】
新的赖氨酸脱羧酶突变体及其应用
本专利技术涉及生物
具体地说，本专利技术涉及具有高活性的赖氨酸脱羧酶、包含该赖氨酸脱羧酶编码基因的表达载体和能够表达该赖氨酸脱羧酶的基因工程菌，以及所述赖氨酸脱羧酶、表达载体和基因工程菌在生产1,5-戊二胺中的应用。
技术介绍
1,5-戊二胺，又名尸胺、1,5-二氨基戊烷、五亚甲基二胺和尸毒素，是生物体内广泛存在的具有生物活性的含氮碱，是赖氨酸在赖氨酸脱羧酶(E.C.4.1.1.18)的作用下脱羧产生的，反应为L-lysine+H+→CO2+cadaverine。1,5-戊二胺具有各种各样的功能及用途。例如，在农业上，1,5-戊二胺可用于调控植物衰老过程、促进雌雄蕊的发育、改善植物果实发育、提高果实产量。在医学上，它可作为一种有效治疗痢疾的药物，也是一种重要的药物中间体。在工业上，1,5-戊二胺是一种重要的化工原料；将1,5-戊二胺与二元酸进行聚合反应可合成优质高分子材料-新型尼龙，1,5-戊二胺基不依赖于石油原料的生物制造工艺可能对尼龙工业产生颠覆性的影响。尼龙66是由己二胺和己二酸1:1聚合生成，与尼龙6同为尼龙两大品种之一。目前，己二胺或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种赖氨酸脱羧酶，所述赖氨酸脱羧酶是：(a)其氨基酸序列由SEQ ID NO:1所示序列突变而来，在选自下组的一个或多个氨基酸残基位点发生突变：9位、44位、88位、111位、176位和230位；其中，9位、111位、176位和230位突变可以选自其他19种氨基酸，44位的氨基酸残基突变是Arg，88位的氨基酸残基突变是Ser；或(b)所述赖氨酸脱羧酶与(a)所述的氨基酸序列具有95％，优选98％，更优选99％的序列相同性，并且具有(a)所述蛋白的功能，其中对应于SEQ ID NO:1所示氨基酸序列的9位、44位、88位、111位、176位和/或230位氨基残基与(a)所述的氨基酸序列中的相同...

【技术特征摘要】
1.一种赖氨酸脱羧酶，所述赖氨酸脱羧酶是：(a)其氨基酸序列由SEQIDNO:1所示序列突变而来，在选自下组的一个或多个氨基酸残基位点发生突变：9位、44位、88位、111位、176位和230位；其中，9位、111位、176位和230位突变可以选自其他19种氨基酸，44位的氨基酸残基突变是Arg，88位的氨基酸残基突变是Ser；或(b)所述赖氨酸脱羧酶与(a)所述的氨基酸序列具有95％，优选98％，更优选99％的序列相同性，并且具有(a)所述蛋白的功能，其中对应于SEQIDNO:1所示氨基酸序列的9位、44位、88位、111位、176位和/或230位氨基残基与(a)所述的氨基酸序列中的相同；或(c)所述赖氨酸脱羧酶由在(a)所述的氨基酸序列的C末端和/或N末端添加或缺失1-30个，更优选1-10个，还要优选1-6个，最优选1-3个氨基酸残基而形成，并且具有(a)所述赖氨酸脱羧酶的功能，其中对应于SEQIDNO:1所示氨基酸序列的9位、44位、88位、111位、176位和/或230位氨基残基与(a)所述的氨基酸序列中的相同。2.如权利要求1所述的赖氨酸脱羧酶，其特征在于，所述赖氨酸脱羧酶的氨基酸序列在选自下组的一个或多个位点突变为以下所示的氨基酸残基：9位：Arg、Lys、Gln、Asn；44位：Arg；88位：Ser；111位：Gly、Pro、Ala；176位：Val、Ile、Leu、Met、Phe、Ala；230位：His、Asn、Gln、Lys、Arg。3.如权利要求2所述的赖氨酸脱羧酶，其特征在于，所述赖氨酸脱羧酶的氨基酸序列在选自下组的一个或多个位点具...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙际宾，赵晶，刘娇，孙村民，郑平，马延和，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12