稀土元素(REE)结合蛋白制造技术

本公开中描述了稀土元素(REE)结合蛋白(例如，镧系元素结合蛋白)、表达REE结合蛋白的宿主细胞、以及回收REE的方法。以及回收REE的方法。以及回收REE的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】稀土元素(REE)结合蛋白
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年6月21日提交的标题为“稀土元素(REE)结合蛋白”的美国临时申请号62/865,090(其的整体公开内容特此通过引用被并入)的在35U.S.C
§
119(e)下的权益。
[0003]对经由EFS
‑
WEB作为文本文件提交的序列表的引用
[0004]本申请含有已经经由EFS
‑
Web以ASCII格式提交并且特此通过引用整体并入的序列表。创建于2020年6月19日的所述ASCII副本名称为G091970032WO00
‑
SEQ
‑
OMJ.txt，并且大小为1.40兆字节。
专利

[0005]本公开涉及回收稀土元素(包含镧系元素)的方法。
[0006]背景
[0007]稀土元素(REE)是17种金属(包含镧系元素、钇(Y)和钪(Sc))的组。镧系化学元素包括原子序数57至71的元素(例如，镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu))、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu))。作为许多制成品(包含电子装置)的关键组成部分，稀土元素是备受追捧的原始材料。尽管除了放射性钷外，许多REE在地壳中相对丰富，但REE通常是分散的，并且不集中在稀土矿物中。因此，REE的经济提取一直困难。
[0008]概述
[0009]本公开至少部分地基于新型稀土元素(REE)结合蛋白的鉴别。
[0010]本公开的方面涉及从样品中回收稀土元素(REE)的方法。在一些实施方案中，从样品中回收REE的操作包括向样品中引入REE结合蛋白。在一些实施方案中，REE结合蛋白包括EF手型域(EF
‑
hand domain)。在一些实施方案中，然后从样品中回收REE。在一些实施方案中，方法还包括纯化来自样品的REE。
[0011]本公开的另外的方面涉及宿主细胞，宿主细胞包括表达稀土元素结合蛋白的异源基因。在一些实施方案中，宿主细胞中的稀土元素结合蛋白包括EF手型域。在一些实施方案中，REE结合蛋白不包括SEQ ID NO:1。
[0012]本公开的另外的方面涉及试剂盒，试剂盒包括本申请中公开的宿主细胞中的任何一种和用于提取稀土元素的说明书。在一些实施方案中，REE结合蛋白包括EF手型域。
[0013]在一些实施方案中，EF手型域包括序列：X1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
X
12
(SEQ ID NO:1275)。在一些实施方案中，X表示任何氨基酸。在一些实施方案中，X1是D或K。在一些实施方案中，X2是A、D、E、F、G、H、I、K、L、P、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X3是D、E、N、Q、S或T。在一些实施方案中，X4是A、D、E、G、H、K、L、N、Q、R、S或T。在一些实施方案中，X5是D、N、S或T。在一些实施方案中，X6是A、E、G、K、N、Q、R或S。在一些实施方案中，X7是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X8是A、F、I、L、M或V。在一些实施方案中，X9是A、D、E、G、L、N、Q、S、T或V。在一些实施方案中，X
10
是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M，N、P、Q、R、S、T、V或Y。在一些实
施方案中，X
11
是A、D、E、F、G、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X
12
是A、D、E、G、I、K、L、Q、R、S、T或V。在一些实施方案中，EF手型域附加地包括X
13
。在一些实施方案中，X
13
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、T、V、W或Y。
[0014]在一些实施方案中，EF手型域包括序列：DX1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
(SEQ ID NO:1276)。在一些实施方案中，X1是A、D、F、G、I、K、L、P、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X2是D、N、Q或S。在一些实施方案中，X3是A、D、G、H、K、N、Q、R或S。在一些实施方案中，X4是D、N或S。在一些实施方案中，X5是A、E、G、K、N、Q或R。在一些实施方案中，X6是A、D、E、F、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X7是A、F、I、L或V。在一些实施方案中，X8是D、E、G、N、S、T或V。在一些实施方案中，X9是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X
10
是A、D、E、F、G、I、K、L、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X
11
是A、D、E、G、L、Q、R、S、T或V。在一些实施方案中，EF手型域附加地包括X
12
。在一些实施方案中，X
12
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、V、W或Y。
[0015]在一些实施方案中，EF手型域包括序列：DX1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
(SEQ ID NO:1277)。在一些实施方案中，X1是A、D、F、G、I、K、L、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X2是D、N、Q或S。在一些实施方案中，X3是A、D、G、H、K、N、Q、R或S。在一些实施方案中，X4是D、N或S。在一些实施方案中，X5是A、E、G、K、N、Q或R。在一些实施方案中，X6是A、D、E、F、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X7是A、F、I、L或V。在一些实施方案中，X8是D、E、G、N、S、T或V。在一些实施方案中，X9是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X
10
是A、D、E、F、G、I、K、L、N、Q、R、S、T、V或Y。在一些实施方案中，X
11
是A、D、E、G、L、Q、R、S、T或V。在一些实施方案中，EF手型域附加地包括X
12
。在一些实施方案中，X
12
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、V、W或Y。
[0016]在一些实施方案中，相对于表2中与SEQ ID NO:300
‑
977对应的EF手型域序列，EF手型域包括不超过两个氨基酸置换。在一些实施方案中，EF手型域包括选自表2中的与SEQ ID NO:300
‑
977对应的EF手型域序列的序列。在一些实施方案中，EF手型域包括选自SEQ ID NO:304本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种从样品中回收稀土元素(REE)的方法，所述方法包括：向所述样品中引入REE结合蛋白，以及从所述样品中回收所述REE，其中所述REE结合蛋白包括EF手型域。2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括纯化来自所述样品的REE。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述EF手型域包括序列：X1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
X
12
(SEQ ID NO:1275)，其中X表示任何氨基酸；其中X1是D或K；其中X2是A、D、E、F、G、H、I、K、L、P、Q、R、S、T、V或Y；其中X3是D、E、N、Q、S或T；其中X4是A、D、E、G、H、K、L、N、Q、R、S或T；其中X5是D、N、S或T；其中X6是A、E、G、K、N、Q、R或S；其中X7是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y；其中X8是A、F、I、L、M或V；其中X9是A、D、E、G、L、N、Q、S、T或V；其中X
10
是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V或Y；其中X
11
是A、D、E、F、G、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y；并且其中X
12
是A、D、E、G、I、K、L、Q、R、S、T或V。4.如权利要求3所述的方法，其中所述EF手型域附加地包括X
13
，其中X
13
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、T、V、W或Y。5.如权利要求1或2所述的方法，其中所述EF手型域包括序列：DX1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
(SEQ ID NO:1276)，其中X1是A、D、F、G、I、K、L、P、Q、R、S、T、V或Y；其中X2是D、N、Q或S；其中X3是A、D、G、H、K、N、Q、R或S；其中X4是D、N或S；其中X5是A、E、G、K、N、Q或R；其中X6是A、D、E、F、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y；其中X7是A、F、I、L或V；其中X8是D、E、G、N、S、T或V；其中X9是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V或Y；其中X
10
是A、D、E、F、G、I、K、L、N、Q、R、S、T、V或Y；并且其中X
11
是A、D、E、G、L、Q、R、S、T或V。6.如权利要求5所述的方法，其中所述EF手型域附加地包括X
12
，其中X
12
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、V、W或Y。7.如权利要求1或2所述的方法，其中所述EF手型域包括序列：DX1X2X3X4X5X6X7X8X9X
10
X
11
(SEQ ID NO:1277)，其中X1是A、D、F、G、I、K、L、Q、R、S、T、V或Y；其中X2是D、N、Q或S；
其中X3是A、D、G、H、K、N、Q、R或S；其中X4是D、N或S；其中X5是A、E、G、K、N、Q或R；其中X6是A、D、E、F、H、I、K、L、M、N、Q、R、S、T、V或Y；其中X7是A、F、I、L或V；其中X8是D、E、G、N、S、T或V；其中X9是A、D、E、F、G、H、I、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V或Y；其中X
10
是A、D、E、F、G、I、K、L、N、Q、R、S、T、V或Y；并且其中X
11
是A、D、E、G、L、Q、R、S、T或V。8.如权利要求7所述的方法，其中所述EF手型域附加地包括X
12
，其中X
12
是A、E、F、G、H、I、L、M、Q、R、S、V、W或Y。9.如权利要求1
‑
8中任一项所述的方法，其中相对于表2中与SEQ ID NO:300
‑
977对应的EF手型域序列，所述EF手型域包括不超过两个氨基酸置换。10.如权利要求9所述的方法，其中所述EF手型域包括选自表2中与SEQ ID NO:300
‑
977对应的EF手型域序列的序列。11.如权利要求10所述的方法，其中所述EF手型域包括选自SEQ ID NO:304
‑
715的序列。12.如权利要求11所述的方法，其中所述EF手型域包括选自SEQ ID NO:304
‑
473的序列。13.如权利要求1
‑
12中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白包括至少两个EF手型域序列。14.如权利要求13所述的方法，其中所述REE结合蛋白包括至少三个或至少四个EF手型域序列。15.如权利要求13所述的方法，其中所述至少两个EF手型域序列不同。16.如权利要求1
‑
15中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白是镧系元素结合蛋白、钇结合蛋白和/或钪结合蛋白。17.如权利要求16所述的方法，其中相对于对照蛋白，所述REE结合蛋白具有高至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或100％的镧系元素结合亲和力，其中所述对照蛋白包括SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3。18.如权利要求17所述的方法，其中使用渗析测定确定所述结合亲和力。19.如权利要求16
‑
18中任一项所述的方法，其中所述镧系元素选自由铈(Ce)、镝(Dy)、铒(Er)、铕(Eu)、钆(Gd)、钬(Ho)、镧(La)、镥(Lu)、钕(Nd)、镨(Pr)、钷(Pm)、钐(Sm)、铽(Tb)、铥(Tm)、镱(Yb)、以及其组合组成的组。20.如权利要求1
‑
19中任一项所述的方法，其中相对于对照蛋白，所述REE结合蛋白具有低至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或100％的铁结合亲和力，其中所述对照蛋白质是TRFE_HUMAN2(SEQ ID NO:298)或TRFE_BOVIN2(SEQ ID NO:299)。21.如权利要求20所述的方法，其中使用渗析测定确定所述结合亲和力。22.如权利要求1
‑
21中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白在宿主细胞中作为异源基因表达。
23.如权利要求22的方法，其中从所述宿主细胞分泌所述REE结合蛋白。24.如权利要求1
‑
23中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白包括与SEQ ID NO:4
‑
71中任何一个至少90％一致的序列。25.如权利要求24所述的方法，其中所述REE结合蛋白包括SEQ ID NO:4
‑
71中的任何一个。26.如权利要求1
‑
25中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白不包括SEQ ID NO:1。27.如权利要求1
‑
26中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白不包括SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3。28.如权利要求1
‑
27中任一项所述的方法，其中所述REE结合蛋白包括与选自SEQ ID NO:4
‑
71中的任何一个的序列的在所述序列内的EF手型域范围之外的部分至少90％的一致性，并且其中相对于所述序列内的一个或多个EF手型域，所述REE结合蛋白包括不超过两个氨基酸置换。29.一种宿主细胞，所述宿主细胞包括表达稀土元素(REE)结合蛋白的异源基因，其中所述REE结合蛋白包括EF手型域，其中所述REE结合蛋白不包括SEQ ID NO:1。30.如权利要求29所述的宿主细胞，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：银杏生物制品公司，
类型：发明
国别省市：