一种L-核糖异构酶及其在生物法制备L-核糖中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种L‑核糖异构酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。该L‑核糖异构酶具有较好的热稳定性和pH稳定性，对L‑核酮糖的催化效率能达到85％以上。本发明专利技术还公开了包含上述L‑核糖异构酶的重组菌以及该重组菌的构建方法，该重组菌对L‑核酮糖的催化效率能达到81％以上。本发明专利技术描述的L‑核糖异构酶对于L‑核糖的工业化生产具有很好的应用前景与经济价值。

An l-riboisomerase and its application in the preparation of L-ribose by biological method

【技术实现步骤摘要】
一种L-核糖异构酶及其在生物法制备L-核糖中的应用
本专利技术属于一种
，具体涉及来自发酵放线纤维菌(ActinotaleafermentansNX-1)的L-核糖异构酶及其应用。
技术介绍
L-核糖属于极其稀有的单糖，是一种重要的医药中间体，具有重要的医学价值，由L-核糖合成的各种L-核糖衍生物，广泛应用于抗病毒与抗肿瘤领域。目前L-核糖的制备主要采用化学法，需要经历至少7步的复杂反应，而且面临副产物多，产率低下等问题。L-核糖异构酶(L-RI)能够以L-核酮糖为原料制备L-核糖，具备反应温和、产率高等特点，而L-核酮糖能够通过生物法从L-阿拉伯糖催化得到。目前文献仅报道了三种L-核糖异构酶，分别来源于Acinetobactersp.DL-28，GeodermatophilusobscurusDSM43160和CellulomonasparahominisMB426。然而已发现的L-RI对L-核酮糖的催化效率均不高，因此挖掘对L-核酮糖具有高催化能力的L-RI对于生产L-核糖有着极其重要的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种对L-核酮糖具有高催化能力的L-核糖异构酶。本专利技术还要解决的技术问题是，提供一株包含上述L-核糖异构酶的基因工程菌及其构建方法。本专利技术最后要解决的技术问题是，提供上述L-核糖异构酶和上述基因工程菌在制备L-核糖中的应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种L-核糖异构酶，其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。该L-核糖异构酶来自发酵放线纤维菌(ActinotaleafermentansNX-1)。所述L-核糖异构酶的氨基酸序列如下：MetThrArgThrTyrValThrArgArgGluTyrAspGluTrpLeuGlnGluAlaAlaSerLeuAlaArgAlaLeuArgTyrProIleThrProAspMetValAsnAspSerAlaGlyIleValTrpGlyAspAspGlnTyrAlaAlaPheGluAsnGlyLeuTrpSerArgGluProTyrGluLeuMetValIlePheGluAlaLeuAsnGluProAlaValAspGlyLeuProValSerAlaAlaHisGlySerGluTyrSerGlyLeuCysAspAspLeuMetIleValHisProGlyLysPheCysProProHisTyrHisAsnArgLysThrGluSerTyrGluValValLeuGlyGluMetAspValPheTyrGlyProGluProValArgValGluAspGluGluThrValThrTrpSerProMetProAlaGlySerProTrpProAspGlyValAlaLeuProAlaGlyArgGluAspThrTyrAlaAlaLeuThrSerTyrValArgLeuSerAlaGlyAspProLysPheValMetHisArgLysHisLeuHisThrPheArgCysProAlaGluAlaThrThrProLeuValValArgGluValSerThrTyrSerHisGluProThrGluHisAlaAlaAspAspProAlaProLeuProThrTrpAlaGlyLeuHisAspAsnAlaTrpLeuSerProAlaAlaGlnThrGlyArgLeuValThrHisIleArg。编码权利要求1所述L-核糖异构酶的基因，其核苷酸序列如下：atgacccgtacgtatgtgacccgtcgcgaatacgatgaatggctgcaggaagcagcaagtctggcacgtgcactgcgctatccgattacgccggatatggtcaacgactccgcgggcatcgtgtggggtgatgaccagtatgcagctttcgaaaatggtctgtggtcacgcgaaccgtacgaactgatggttatttttgaagcactgaatgaaccggctgtggatggtctgccggtttcggcagcacatggtagcgaatattctggtctgtgcgacgatctgatgatcgtgcacccgggtaaattctgtccgccgcattatcacaatcgtaaaaccgaaagttacgaagtggttctgggtgaaatggatgtgttttacggcccggaaccggttcgcgtcgaagacgaagaaaccgttacgtggagcccgatgccggcaggttctccgtggccggatggtgtcgcgctgccggccggccgtgaagacacctatgcagctctgacgtcatacgttcgcctgtcggcgggcgatccgaaatttgtcatgcatcgtaaacatctgcacaccttccgttgcccggcagaagctaccacgccgctggtcgtgcgtgaagttagtacctattcccatgaaccgacggaacacgcagcagatgatccggcaccgctgccgacctgggcaggtctgcatgacaacgcgtggctgtctccggcagctcagaccggccgtctggtgacgcacattcgctaa。一种重组质粒，该重组质粒含有上述L-核糖异构酶基因。一种重组菌，该重组菌含有上述L-核糖异构酶基因。上述重组菌的构建方法，该方法包括如下步骤：(1)将SEQIDNO.2所示的核苷酸序列克隆到质粒上，得到重组质粒；(2)将重组质粒转化至宿主菌，即得到重组菌。其中，所述的质粒为pET-28a(+)，所述的宿主菌为大肠杆菌BL21(DE3)。具体的质粒构建方法与重组菌构建方法如下：(1)构建表达质粒：利用如下引物序列扩增SEQIDNO.2所示的核苷酸序列：引物1：5’-CGGGATCC(BamHI)ATGACCCGTACGTATGTGACCCGTC-3’；引物2：5’-CCCAAGCTT(HindIII)TTAGCGAATGTGCGTCACCAGACGG-3’；PCR扩增体系为：基因组DNA2μL，引物1和引物2各1μL，dNTP2μL，10×Tag缓冲液2.5μL，ExTag聚合酶0.5μL，ddH2O14μL；PCR反应程序为：94℃预变性5min，94℃变性30s；然后54℃退火2min，72℃延伸5min，循环30次,4℃保存；回收PCR扩增产物，经限制性内切酶BamHI和HindIII双酶切，与经过同样双酶切的质粒pET-28a，在T4连接酶的作用下进行连接，得到重组质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种L-核糖异构酶，其氨基酸序列如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种L-核糖异构酶，其氨基酸序列如下：





2.编码权利要求1所述L-核糖异构酶的基因，其核苷酸序列如下：








3.一种重组质粒，其特征在于，该重组质粒含有权利要求2所述L-核糖异构酶基因。


4.一种重组菌，其特征在于，该重组菌含有权利要求2所述L-核糖异构酶基因。


5.权利要求4所述重组菌的构建方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)将SEQIDNO.2所示的核苷酸序列克隆到质粒上，得到重组质粒；
(2)将重组质粒转化至宿主菌，即得到重组菌。


6.根据权利要求5所述重...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐虹，刘超，徐铮，王笑，李莎，冯小海，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32