The invention discloses the preparation and application of catalytic formic acid synthesis formaldehyde enzyme. The present invention provides the application of A and B in catalyzing the synthesis of formaldehyde from formic acid. The A is a stAckA protein or its coding gene or a recombinant vector or recombinant bacterium containing the coding gene; the B is an ASD protein or its coding gene or a recombinant vector or recombinant bacterium containing the coding gene. The experiment of the invention proves that the new functions of stAckA and ASD enzymes can be used for the synthesis of formaldehyde by formic acid, which creates a new way for the synthesis of formaldehyde by formic acid.
【技术实现步骤摘要】
催化甲酸合成甲醛酶的制备及其应用
本专利技术涉及生物
,尤其涉及一种催化甲酸合成甲醛酶的制备及其应用。
技术介绍
从生态角度讲,甲酸是糖发酵的中间产物,易于在发酵过程中累积。同时,甲酸还可以作为生成下游还原性代谢产物的原料,例如,生成乙醇,甲烷,氢气等。从生物技术角度讲,甲酸可以来源于二氧化碳还原、生物质选择性氧化、天然气部分氧化及合成气的氢化。因此甲酸可以作为连接物理化学与生物领域的桥梁,研究甲酸的同化途径具有重要的意义。自然界存在的甲酸固定反应主要有甲酸直接还原反应、甲酸激酶反应、甲酸与乙酰辅酶缩合反应、乳酸合成反应等。甲酸的直接还原反应由甲醛脱氢酶催化,将甲酸直接还原为甲醛从热力学上是不利的,因此反应效率低下。甲酸激酶反应由甲酸-四氢叶酸连接酶催化,此同化途径路线长,需在厌氧条件下反应,因此应用受到限制。用乙酰辅酶A合成酶可以实现甲酸还原为甲醛,但目前利用效率依然不高。甲酸与乙酰辅酶缩合反应丙酮酸-甲酸裂合酶催化,此反应也是热力学甲酸有利的。乳酸合成反应即甲酸与乙醛缩合反应,目前还没有在体外成功实现。这些甲酸固定反应是甲酸同化途径的重要组成部分,目前最优的甲酸同化途径是人工合成途径:甲酸还原为甲醛,甲醛聚合生成二羟基丙酮,二羟基丙酮磷酸化直接进入中心代谢。stAckA为acetatekinase(stAckA)乙酸激酶,stAckA用于催化乙酸磷酸化,aspartate-semialdehydedehydrogenase(ASD)天冬氨酸半醛脱氢酶,ASD蛋白催化磷酸天冬氨酸生成为天冬氨酸-4-半醛。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供A和B ...
【技术保护点】
1.A和B在催化甲酸合成甲醛中的应用;所述A为stAckA蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌;所述B为ASD蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌。
【技术特征摘要】
1.A和B在催化甲酸合成甲醛中的应用;所述A为stAckA蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌;所述B为ASD蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌。2.A和B在制备催化甲酸合成甲醛产品中的应用;所述A为stAckA蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌;所述B为ASD蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体或重组菌。3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于:所述stAckA蛋白来源于Salmonellatyphimurium;或所述ASD蛋白来源于Streptococcuspneumoniaeserotype4。4.根据权利要求1-3中任一所述的应用,其特征在于:所述stAckA蛋白为如下1)或2):1)由序列1所示的氨基酸序列组成的多肽;2)由1)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有相同功能由1)衍生的多肽;或所述ASD蛋白为如下1)或2):1)由序列2所示的氨基酸序列组成的多肽;2)由1)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有相同功能由1)衍生的多肽。5.根据权利要求1-4中任一所述的应用,其特征在于:所述stAckA蛋白的编码基因为如下1)-3)中任一种:1)编码区为序列3的DNA...
【专利技术属性】
技术研发人员:江会锋,杨晟,缑俊冉,逯晓云,刘玉万,卢丽娜,
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
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