一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体及其编码基因和应用。该突变体为甘油酯脂肪酶突变体Y260C‑G268C，其氨基酸序列包括如SEQ ID NO.1所示的序列，核苷酸序列包括如SEQ ID NO.2或其互补序列。与野生型对比，本发明专利技术获得的甘油酯脂肪酶突变体Y260C‑G268C的T

【技术实现步骤摘要】
一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体及其编码基因与应用
本专利技术属于酶工程领域，特别涉及一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体及其编码基因与应用。
技术介绍
脂肪酶(EC3.1.1.3)是一类能在油水界面上催化甘油酯分解或合成的酶的总称，可以催化天然底物油脂水解。此外，脂肪酶还可以催化酸解、转酯、酯合成和酯交换等反应。而甘油酯脂肪酶只能分解甘油二酯或甘油单酯，不能分解甘油三酯，其参与的酯化反应也只合成甘油二酯或甘油单酯。甘油酯脂肪酶在制备新型结构脂和去除油脂中甘油酯领域发挥重要作用，因此在油脂加工、医药、饲料添加剂、食品与营养和化学工业等领域中展现出巨大的市场前景。目前只有一种来源于卡门柏青霉的甘油酯脂肪酶被日本天野公司商品化。因此，开发新型甘油酯脂肪酶具有现实意义。而在寻找热稳定性较好的脂肪酶的时候，由于可突变的位点多且蛋白结构的复杂性，需要既兼顾热稳定性又要具有较好的酶活性，找到能够适应工业用的酶并不容易。本专利技术的申请人也一直致力于寻找更适合于工业化应用的脂肪酶，为此，多年来进行了一序列的相关研究。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种热稳定性提高的甘油酯脂肪酶突变体，该甘油酯脂肪酶突变体还具有很好的比活力。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体，其氨基酸构成包括如SEQIDNO.1所示序列；或其编码基因包括如SEQIDNO.2所示序列或其反向互补序列；或其氨基酸构成包括如SEQIDNO.1所示序列，且该序列存在一个或多个点突变，但生物活性不变。本专利技术的另一目的在于提供所述热稳定性提高的甘油酯脂肪酶SMG1突变体的编码基因。一种编码上述甘油酯脂肪酶突变体的核苷酸序列。在其中一些实施例中，编码上述甘油酯脂肪酶突变体的核苷酸序列包括如SEQIDNO.2所示序列，或该序列的反向互补序列。本专利技术还提供了一种含有上述编码甘油酯脂肪酶SMG1突变体的编码基因的重组表达载体。本专利技术还提供了一种含有上述编码甘油酯脂肪酶SMG1突变体的编码基因的重组工程菌株。本专利技术的又一目的在于提供所述热稳定性提高的甘油酯脂肪酶SMG1突变体的应用。上述热稳定性提高的甘油酯脂肪酶SMG1突变体、所述热稳定性提高的甘油酯脂肪酶SMG1突变体的编码基因、重组表达载体、重组工程菌株在油脂制备中的应用。在其中一些实施例中，所述应用是在制备甘油二酯或甘油单酯中的应用。本专利技术的另一目的是提供一种制备甘油二酯或甘油单酯的方法。一种制备甘油二酯或甘油单酯的方法，所用脂肪酶是上述的甘油酯脂肪酶SMG1突变体。所述甘油酯脂肪酶SMG1突变体优选为甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C。本专利技术通过在野生型甘油酯脂肪酶SMG1中合适的位点引入二硫键获得了热稳定性高和比活力大幅度提高的脂肪酶突变体Y260C-G268C。与野生型对比，脂肪酶突变体Y260C-G268C包含突变位点Tyr260Cys和Gly268Cys。在相同条件下，野生型SMG1的Tm为50.0℃，50℃半衰期为3.9min；而脂肪酶突变体Y260C-G268C的Tm值为53.0℃,50℃半衰期为92.4min。与野生型对比，甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的Tm值提高3.0℃,50℃半衰期提高22.7倍。而且，所述甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的比活力比野生型约提高2倍。综上所述，本专利技术的获得的甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的热稳定性和比活力均得以提高，为产业化应用奠定基础。附图说明图1野生型甘油酯脂肪酶SMG1在473k中Cα的RMSF计算结果。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更全面的描述。本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术公开内容的理解更加透彻全面。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，例如Sambrook等人，分子克隆：实验室手册(NewYork:ColdSpringHarborLaboratoryPress,1989)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂，均为市售产品。除非另有定义，本专利技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不用于限制本专利技术。本专利技术所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术的一个实施例中，提供了一种甘油酯脂肪酶突变体，它在野生型的甘油酯脂肪酶SMG1中通过定点突变以引入二硫键，采用“原始氨基酸-位置-替换的氨基酸”来表示甘油酯脂肪酶突变体中突变的氨基酸(以下实施例相同)，所述甘油酯脂肪酶突变体为：甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C。甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C，其氨基酸构成包括有如SEQIDNO.1所示的序列；或其编码基因如SEQIDNO.2或其反向互补序列所示；或其氨基酸构成如SEQIDNO.1所示且存在一个或多个点突变，但生物活性不变，即生物活性与SEQIDNO.1所示的突变体相同。在实际应用中，本领域技术人员可以在SEQIDNO.1所示的序列的一端或两端增加一个或多个氨基酸不影响该突变体的活性，也不改变本专利技术中所公开的该突变体的特性。所述存在一个或多个点突变，指SEQIDNO.1所示的序列存在一个或多个碱基的突变，或者缺失，但是不影响该突变体的活性，也不改变本专利技术中所公开的该突变体的特性。所述生物活性是指用于水解或合成甘油二酯、甘油单酯。相对野生型而言，该突变体具有更好的热稳定性和比活力。更具体指在相同条件下，该突变体热稳定性显著提升，在相同条件下，甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的Tm值为53.0℃,50℃半衰期为92.4min。与野生型对比，甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的Tm值提高3.0℃,50℃半衰期提高22.7倍；且比活力也相对野生型提高约2倍。甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G268C的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示：MLFSRFVLLAFGSVAAVSASSIYARGRGGSSTDQPVANPYNTKEISLAAGLVQQTYCDSTENGLKIGDSELLYTMGEGYARQRVNIYHSPSLGIAVAIEGTNLFSLNSDLHDAKFWQEDPNERYIQYYPKGTKLMHGFQQAYNDLMDDIFTAVKKYKKEKNEKRVTVIGHSLGAAMGLLCAMDIELRMDGGLYKTYLFGLPRLGNPTFASFVDQKIGDKFHSIINGRDWVPTVPPRALGYQHPSDYVWIYPGNSTSAKLCPGQENVHCILTVAREFNFDDHQGIYFHTQIGAVMGECPAQVGAH甘油酯脂肪酶突变体Y260C-G2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体，其特征是，其氨基酸构成包括如SEQ ID NO.1所示序列；或其编码基因包括如SEQ ID NO.2所示序列或其反向互补序列。/n

【技术特征摘要】
20200930 CN 20201106541781.一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体，其特征是，其氨基酸构成包括如SEQIDNO.1所示序列；或其编码基因包括如SEQIDNO.2所示序列或其反向互补序列。


2.一种甘油酯脂肪酶SMG1突变体，其特征是，其氨基酸构成包括如SEQIDNO.1所示序列且该序列存在一个或多个点突变，但生物活性不变。


3.一种编码权利要求1或2所述甘油酯脂肪酶SMG1突变体的核苷酸序列。


4.根据权利要求3所述的核苷酸序列，其特征是，其包括如SEQIDNO.2所示序列或其反向互补序列。


5.一种插...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永华，李力浪，蓝东明，杨博，
申请(专利权)人：广州永华特医营养科技有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44