一种漆酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种漆酶突变体及其应用，具体涉及几株在离子液体中活性提高的漆酶突变体，属于生物化工领域。通过基因工程方法获得了几株在离子液体中活性提高的突变体。了几株在离子液体中活性提高的突变体。了几株在离子液体中活性提高的突变体。

【技术实现步骤摘要】
一种漆酶突变体及其应用


[0001]本专利技术属于生物化工
，具体涉及一种漆酶突变体及其应用。

技术介绍

[0002]木质素是由苯丙烷单元通过碳
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碳键和醚键连接而成的无定形聚合物，是芳香族化合物中少有的可再生资源之一，在植物界中储量仅次于纤维素，全球每年产量约5000万吨，其中源自农业残留物的木质素约占10％～20％，源自森林生物质材料的木质素约占20％～30％，来源甚广且产量巨大。制约木质素高值化应用的一大瓶颈是，木质素在传统有机溶剂中的溶解性差，仅在强碱和亚硫酸盐溶液中溶解度较高，近年来，人们发现，离子液体(ionic liquid)也是木质素的良好溶剂。
[0003]漆酶(laccase)是一种含四个铜离子的多酚氧化酶，属于铜蓝氧化酶，最早发现于漆树的分泌物，实际应用于生产的漆酶主要产自白腐真菌。作为一种重要的工业用酶，漆酶利用空气中的氧气作为氧化剂，发生反应后唯一的副产物是水。在纸浆漂白、染料废水脱色与环境中有毒物质的降解等传统应用领域之外，漆酶的一个重要应用为木质素降解；为了有效降解木质素，待降解的木质素通常制备成溶液形式，已知的木质素的良好溶剂分别为强碱
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水溶液、亚硫酸盐
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水溶液、离子液体
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水溶液；与此同时，真菌来源的漆酶在碱性条件下活性极低且漆酶催化的是木质素的氧化降解，因此强碱
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水溶液与作为还原剂的亚硫酸盐
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水溶液不适用于漆酶催化的木质素溶液氧化降解体系，而如何提高漆酶在能溶解木质素的离子液体中的稳定性成为提高漆酶降解木质素效率的关键。

技术实现思路

[0004]为了克服现有漆酶在能溶解木质素的离子液体中稳定性不足，本专利技术的目的是提供一种离子液体耐受性提高的漆酶突变体及其编码基因和相关应用。
[0005]第一方面，本专利技术要求保护漆酶突变体。
[0006]本专利技术所要求保护的漆酶突变体，是将漆酶进行点突变后得到，突变位点含有(或为)如下中的部分或全部：自N端起第310位和第312位。
[0007]优选的，所述漆酶突变体的氨基酸序列与仅含有上述各突变位点的序列相比具有95％以上的同一性。
[0008]进一步地，所述的漆酶突变体，其特征在于：所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白，自N端起第310位。
[0009]进一步地，所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白，自N端起第312位。
[0010]更进一步地，所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白，自N端起第310位、第312位。
[0011]进一步地，所述漆酶突变体可为如下任一：
[0012](A1)所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点(或如下位点)的氨基酸残基
进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位(对应突变体V1、V2或V3)；
[0013](A2)所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点(或如下位点)的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第312位(对应突变体V4、V5或V6)；
[0014](A3)所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点(或如下位点)的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位和第312位(对应突变体V7、V8、V9或V10)；
[0015]其中，所述漆酶的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。
[0016]所述漆酶突变体中，自N端起第310位氨基酸可以突变为突变为组氨酸、天冬氨酸或亮氨酸，第312位氨基酸可以突变为缬氨酸、组氨酸或亮氨酸。
[0017]对于氨基酸取代，使用下述命名法：原始氨基酸(野生型)，位置(即在SEQ ID No.1中的位置)，取代氨基酸。相应地，在SEQ ID No.1的第310位用组氨酸H取代原有的丙氨酸A命名为“A310H”。
[0018]在本专利技术的具体实施方式中，所述漆酶突变体具体为如下任一：
[0019](a1)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310D(对应突变体V1，氨基酸序列如SEQ ID No.2所示)；
[0020](a2)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310H(对应突变体V2，氨基酸序列如SEQ ID No.3所示)；
[0021](a3)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310L(对应突变体V3，氨基酸序列如SEQ ID No.4所示)；
[0022](a4)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A312V(对应突变体V4，氨基酸序列如SEQ ID No.5所示)；
[0023](a5)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A312H(对应突变体V5，氨基酸序列如SEQ ID No.6所示)；
[0024](a6)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A312L(对应突变体V6，氨基酸序列如SEQ ID No.7所示)；
[0025](a7)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310H
‑
A312V(对应突变体V7，氨基酸序列如SEQ ID No.8所示)；
[0026](a8)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310D
‑
A312H(对应突变体V8，氨基酸序列如SEQ ID No.9所示)；
[0027](a9)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310D
‑
A312V(对应突变体V9，氨基酸序列如SEQ ID No.10所示)；
[0028](a10)所述漆酶突变体为将SEQ ID No.1所示的漆酶的如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：A310D
‑
A312L(对应突变体V10，氨基酸序列如SEQ ID No.11所示)；
[0029]第二方面，本专利技术要求保护漆酶突变体相关的生物材料，为如下任一：
[0030](I)编码权利要求1
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5中任一所述的漆酶突变体的核酸分子；
[0031](II)含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。
[0032]其中，编码所述漆酶的核酸分子为SEQ ID No.12所示DNA分子。
[0033]进一步地，编码所述漆酶突变体的核酸分子具体为如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.漆酶突变体，为将所述的漆酶进行氨基酸突变后所得，突变位点含有如下中的部分或全部：自N端起第310位和第312位。2.根据权利要求1所述的漆酶突变体，其特征在于：所述漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位；进一步地，所述的漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第312位；更进一步，所述的漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位、第312位。3.根据权利要求1或2所述的漆酶突变体，其特征在于：所述的漆酶突变体为如下任一：(A1)所述的漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位；(A2)所述的漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第312位；(A3)所述的漆酶突变体为将所述漆酶的至少如下位点的氨基酸残基进行突变后得到的蛋白：自N端起第310位和第312位。4.根据权利要求1
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3中任一所述的漆酶突变体，其特征在于：所述漆酶的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。5.根据权利要求1
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4中任一所述的漆酶突变体，其特征在于：在所述漆酶突变体中，自N端起第310位氨基酸可以突变组氨酸、天冬氨酸或亮氨酸，第312位氨基酸可以突变为缬氨酸、亮氨酸或组氨酸。6.漆酶突变体相关的生物材料，为如下任一：(I)编码权利要求1
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5中任一所述的漆酶突变体的核酸分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海峰，
申请(专利权)人：刘海峰，
类型：发明
国别省市：