高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术涉及蛋白质工程技术领域，具体的说是一种高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体及其应用。突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第82位半胱氨酸、95位半胱氨酸、146位天冬氨酸、209位半胱氨酸、以及与第82位、95位或209位半胱氨酸形成氢键的氨基酸中任意一个或几个位点突变。本发明专利技术突变体或者其表达微生物能催化褐藻胶发生β消去反应制备褐藻寡糖，该方式显著提高了褐藻胶裂解酶催化效率，降低反应时间，有助于加速褐藻胶裂解酶工业化开发和应用。

【技术实现步骤摘要】
高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体及其应用
本专利技术涉及蛋白质工程
，具体的说是一种高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体及其应用。
技术介绍
褐藻胶是海洋大藻中褐藻门的藻类主要结构成分，与陆生植物的木质纤维素类似主要起到结构支撑和稳定细胞形态的作用。作为褐藻细胞中的最主要多糖成分，根据季节不同，生长周期不同，以及生长部位的不同，其含量会动态变化。褐藻胶的降解产物是褐藻寡糖，因为它具有很多优良的生物学活性，所以被广泛应用于药品、饲料添加剂、食品添加剂、植物保护等诸多领域。目前传统生产褐藻寡糖主要采用的是化学法降解，主要是利用强酸、强碱对褐藻胶进行水解，将褐藻多糖变成褐藻寡糖。然而使用传统酸法和碱法生产褐藻寡糖不仅会造成严重污染，而且降解产物的非还原端不形成不饱和的碳碳双键，因而不具备生物学活性，在实际生产应用过程中效果并不理想。与传统酸法、碱法制备生产寡糖相比，用褐藻胶裂解酶为工具酶来生产褐藻寡糖具有诸多优点，比如环保，产物具有优良的生物活性，反应过程可控等诸多优势。然而，作为蛋白质，褐藻胶裂解酶的反应条件更加温和、反应速率平稳、反应时间较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第82位半胱氨酸、95位半胱氨酸、146位天冬氨酸、209位半胱氨酸、以及与第82位、95位或209位半胱氨酸形成氢键的氨基酸中任意一个或几个位点突变。/n

【技术特征摘要】
1.一种高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第82位半胱氨酸、95位半胱氨酸、146位天冬氨酸、209位半胱氨酸、以及与第82位、95位或209位半胱氨酸形成氢键的氨基酸中任意一个或几个位点突变。


2.按权利要求1所述的高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：所述突变位点可相同或不同的突变为丙氨酸、丝氨酸或赖氨酸。


3.按权利要求1所述的高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：所述与第82位、95位或209位半胱氨酸形成氢键的氨基酸为第64位丝氨酸、第66位酪氨酸、第109位丝氨酸、第110位色氨酸、第111位丝氨酸、第221位苏氨酸、第222位丝氨酸中的一个或几个位点突变。


4.按权利要求1、2或3所述的高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第82位半胱氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第95位半胱氨酸突变为丝氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第146位天冬氨酸突变为赖氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第209位半胱氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第64位丝氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第66位酪氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第109位丝氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第110位色氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第111位丝氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第221位苏氨酸突变为丙氨酸；所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第222位丝氨酸突变为丙氨酸。


5.按权利要求4所述的高催化活力的褐藻胶裂解酶突变体，其特征在于：所述突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第82位半胱氨酸突变为丙氨酸；其，氨基酸序列参见SEQIDNO:7所示；
或，所述突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第95位半胱氨酸突变为丝氨酸；其，氨基酸序列参见SEQIDNO:8所示；
或，所述突变体为褐藻胶裂解酶AlgAT5第209位半胱氨酸突变为丙氨酸；其，氨基酸序列参见SEQIDNO:9所示；
或，所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第64位丝氨酸突变为丙氨酸；其，氨基酸序列参见SEQIDNO:12所示；
或，所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第66位酪氨酸突变为丙氨酸；其，氨基酸序列参见SEQIDNO:13所示；
或，所述褐藻胶裂解酶AlgAT5第109位丝氨酸突变为丙氨酸；其，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福利，苏航，马小清，吕明，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37