一种β-半乳糖苷酶的制备及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种β‑半乳糖苷酶，其氨基酸序列为SEQ ID NO:1。本发明专利技术所提供的β‑半乳糖苷酶以葡萄糖，果糖，N‑乙酰氨基葡萄糖甘露糖、甘露醇、山梨醇、D‑阿拉伯糖等为受体的转糖基反应产物经HPLC和TLC检测为单一组分，具有优于其他同功能蛋白的立体异构选择性。本发明专利技术所述的β‑半乳糖苷酶还底物利用率高，对转糖基产物的分解能力较低，转糖基反应过程后期糖基供体耗尽时，不会出现产物的水解减少，故而提高了糖基供体的利用率。其产物均一性高。对于以葡萄糖，果糖，N‑乙酰氨基葡萄糖、甘露糖、甘露醇、山梨醇、D‑阿拉伯糖等糖基受体具有专一的立体异构选择性，有利于其后续在均一性寡糖制备中的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种β-半乳糖苷酶的制备及其应用
本专利技术属于蛋白酶
，具体涉及一种β-半乳糖苷酶的制备及其应用。
技术介绍
β-半乳糖苷(β-galactoside)化合物包括众多含有β-半乳糖基的二糖、寡糖、糖甙、糖蛋白、糖脂等，许多天然提取或人工合成的β-半乳糖苷被应用于药物开发，食品，科研等多个领域。如人乳寡糖(HumanMilkOligosaccharide，HMO)是人乳中除乳糖外一系列寡糖，多含有β-半乳糖苷结构。HMO对调节免疫力和肠道稳态有重要作用，HMO或其衍生物还表现出作为诊断工具和抗癌药物的应用潜质。另一类天然存在的β-半乳糖苷类寡糖为ABO，H等多种血型抗原(BloodGroupAntigen)，其在组织识别、细胞黏附、免疫应答中发挥重要作用，血型寡糖作为重要的研究材料，在抗癌，器官移植，免疫应答等多方面具有重要应用前景。现有糖苷类化合物的制备方法分为化学法和/或酶法。其中化学法存在构型选择性差，副反应较多，反应流程复杂，环境友好性差等问题。而随着对糖苷酶类结构功能的深入研究，基于酶法的糖苷类化合物的合成成为新型糖苷类化合物制备的重要手段，其具有反应条件温和，环境友好，底物选择性和立体异构选择性强，从而减少副产物，提高合成效率。酶法合成的工具酶依糖基供体(Donor)和反应机制分为两大类。其一为糖转移酶(Glycosyltransferases)，分为Leloir型和非-Leloir型两类，分别以核苷酸糖苷和磷酸糖苷为糖基供体；其二为糖苷酶类(Glycosidase)及基于此改造而成的糖苷合成酶(Glycosynthase)，分别以糖苷(glycans)，和氟基糖(glycosidefluorides)作为糖基供体。与糖苷转移酶相比，糖苷水解酶所采用的糖苷供体更加便宜易得，适合规模化制备。当前研究的糖苷水解酶在寡糖制备应用中，存在立体异构选择性不完全的特点，产物大多为多种糖苷键类型的混合物，或仅在优化后的有限反应条件下对少数受体具有专一的立体异构选择性。另外糖苷酶的水解副反应和反应后期对转糖基产物的分解限制了其原料的利用率。已有大量研究通过优化反应物比例，反应条件，对糖苷酶进行蛋白工程改造来改善反应转化效率及均一性等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种β-半乳糖苷酶的制备及其应用，从而弥补现有技术的不足。本专利技术首先提供一种β-半乳糖苷酶，其氨基酸序列如下：SHTNEKQPKANESVSLIAANWNDLATHYQVPEWFIDGKVGIWTHWGVPSSIDENRPHDGSHYGRRMYGVDGFITPSKNPARDRQTTATLTQWHTKRYGHPSEFGYEKLIPAFKAENWDPDALVKFFKDNGARFVMPVATHHDNFDMYDSSHPWNAVDMGPKRDTLQEWKNATIKHGLKFGVSTHLYWAPRFFNAARKYQKPGTLEWQLFAMDYHPTEFATQQSWNQHWYDRSWELIEKYDPDMFNNDSPYPADNFGKVSGVSLFTDFLNKDLVANNGEQTKVLSFKDSKANKSAFTYNLERGMFGEIQAEPWMWATDVSGNWFYRKNLITKMTVSVLLGNAVDAISKNGVVMMNVALRGDGSLPAEQAAYIRAFGDWITINGEGIYGTRPWKIYGEGPLKIVTKRAGENLKQFSAEDIRFTQKDNSLFAFVLASPTQDIHIKALKTDGLLAKNIQSISMLGSSEKIEWHRSEAGLTIRLPKILVPQPVIGFKLLLN(SEQIDNO:1)；编码上述β-半乳糖苷酶的基因，其编码基因的一种序列如下：tctcatactaatgaaaaacaacctaaggcaaatgaaagtgtttcgcttattgcagcaaactggaatgatttggctacacattatcaagtgcccgaatggtttattgacggcaaggttggcatttggactcattggggagtgccttctagcattgatgagaatcgtcctcatgacggttcgcattatggtcgtagaatgtatggagtcgatggctttatcaccccgtctaaaaaccctgcacgggacaggcaaaccacagcgacgttaacgcagtggcatactaagcgatatggccatccttcagagtttggctatgaaaaattaattcccgcgtttaaagctgaaaattgggatccggatgcgttagtcaaattctttaaagataatggggcgcgttttgtcatgccggtcgcaacgcatcatgataattttgacatgtatgattcatctcatccatggaacgccgttgatatgggacctaagcgagatacgcttcaagaatggaaaaatgccaccattaaacatgggcttaaatttggtgtgtctactcatttatactgggcaccacgtttttttaacgcggcgcgaaaataccaaaagcctggaacgttagaatggcaactgtttgcgatggattatcaccctacagagtttgctactcagcagtcttggaaccagcattggtacgaccgcagctgggagttaattgaaaaatatgatccagacatgtttaacaatgattcaccttatccagctgataattttggcaaggtatcaggtgtcagtttatttacagattttcttaataaagatttagtggcgaacaatggtgaacaaactaaggtattgtcatttaaagatagcaaggctaataaatcagcttttacttacaatcttgaacggggtatgtttggtgaaatacaagcagagccgtggatgtgggcgactgatgtatctggtaactggttttatcgcaaaaacttaatcacgaaaatgactgtgtcagtacttctggggaacgccgtcgatgcgattagtaagaatggtgtggtgatgatgaacgttgcactgcgtggcgacggctcattaccagcagaacaagccgcttatattcgcgcttttggtgattggatcactattaatggcgagggtatctatggtactcgaccttggaaaatatacggtgaagggccattaaaaatagtcacgaaacgtgcaggcgaaaacctaaaacagttctcagctgaagatattcgctttacccaaaaagacaatagcttatttgcttttgtgctggcatcgcccacccaagatattcacattaaagcattaaaaaccgacggactgttagcaaaaaacattcaatcgatctctatgcttggttccagtgaaaagattgagtggcatcga本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种β-半乳糖苷酶，其特征在于，所述的β-半乳糖苷酶包含有：/n1)氨基酸序列为SEQ ID NO:1的蛋白酶；/n2)在1)中的序列上取代、缺失、添加一个或数个氨基，由1)所衍生的蛋白酶。/n

【技术特征摘要】
1.一种β-半乳糖苷酶，其特征在于，所述的β-半乳糖苷酶包含有：
1)氨基酸序列为SEQIDNO:1的蛋白酶；
2)在1)中的序列上取代、缺失、添加一个或数个氨基，由1)所衍生的蛋白酶。


2.一种基因，其特征在于，所述的基因编码权利要求1所述的β-半乳糖苷酶。


3.如权利要求2所述的基因，其特征在于，所述的基因的核苷酸序列为SEQIDNO:2。


4.一种重组表达载体，其特征在于，所述的重组表达载体上插入权利要求2所述的基因的核酸片段。


5.一种重组菌株，其特征在于，所述的重组菌株中包含有权利要求4所述的重组表达载体。


6.权利要求1所述的β-半乳糖苷酶在将半乳...

【专利技术属性】
技术研发人员：律倩倩，刘伟治，刘晓华，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37