一种DcpA脱卤酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种DcpA脱卤酶突变体及其应用，属于微生物技术领域。本发明专利技术所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H或E225H、D191K、D192P突变，通过实验研究发现，本发明专利技术所述的DcpA脱卤酶突变体具有较好的1,2

【技术实现步骤摘要】
一种DcpA脱卤酶突变体及其应用


[0001]本专利技术属于微生物
，具体涉及一种DcpA脱卤酶突变体及其应用。

技术介绍

[0002]脱卤球菌纲(Dehalococcoidia class)普遍于存在海洋环境中，是绿弯菌门(Chloroflexi phylum)下八大纲之一，其包含有脱卤拟球菌、脱卤单胞菌等属，其是一种严格厌氧的专一性有机卤化物呼吸微生物，并且只能利用氢气或甲酸盐作为电子供体来裂解有机卤化物的碳
‑
卤素键，并从中获得能量来供给自身的新陈代谢活动。脱卤球菌纲微生物与有机卤化物的降解转化密切相关。例如，有研究人员从美国密歇根州受氯乙烯污染的场地中分离出脱卤拟球菌BAV1菌株，该菌株是在含有丙酮酸、氢气和一氯乙烯的液体培养基中富集培养，并用氨苄青霉素在10
‑7稀释度下分离出来；除了一氯乙烯，菌株BAV1还可以利用二氯乙烯3种异构体及1,2
‑
二氯乙烷和乙烯基溴作为电子受体。脱卤单胞菌同脱卤拟球菌一样只能通过呼吸有机卤化物(如1,2
‑
二氯乙烷、1,2
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二氯丙烷、1,1,2
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三氯乙烷、1,1,2,2
‑
四氯乙烷、1,2,3
‑
三氯丙烷)产生能量来供给生长繁殖，其能够将相邻碳原子同时除去两个卤素并形成C＝C双键，例如，通过一步脱氯反应将1,2
‑
二氯乙烷和1,2
‑
二氯丙烷分别转化为无毒的终产物乙烯和丙烯。
[0003]脱卤拟球菌和脱卤单胞菌基因组上编码的大部分管家基因都只有单拷贝，并且它们的基因组中缺失一些属于细菌的常见功能基因，如肽聚糖合成、运动和环境适应性基因。此外，脱卤拟球菌和脱卤单胞菌基因组高度精简，长度从1.34
‑
2.0Mb不等，通常含有10
‑
36个还原性脱卤酶基因。目前已经被生化鉴定的还原性脱卤酶基因都编码一个双精氨酸跨膜易位(TAT)信号序列，以及两个Fe
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S簇结合结构域和一个类咕啉辅助因子结合结构域。还原性脱卤酶基因簇主要包括rdhA和rdhB两个基因，其中，rdhA基因编码还原性脱卤酶用于催化碳—卤键断裂反应；rdhB基因编码一种小的细胞膜锚蛋白，起到将还原性脱卤酶固定到细胞膜的作用。目前，已发现的还原脱卤酶包含：一氯乙烯脱卤酶BvcA和VcrA，三氯乙烯脱卤酶TceA，四氯乙烯脱卤酶PceA和MbrA，氯代苯脱卤酶CbrA，多氯联苯脱卤酶PcbA，1,2
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二氯丙烷脱卤酶DcpA。
[0004]目前，对于还原脱卤酶的研究较少，因此，亟需进一步对还原脱卤酶进行生化或机理研究，从而提高其对有机氯污染物的降解能力。

技术实现思路

[0005]针对上述不足，本专利技术提供了一种DcpA脱卤酶突变体及其应用。所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H或E225H、D191K、D192P突变，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1
‑
2所示。通过实验研究发现，本专利技术所述的DcpA脱卤酶突变体具有较好的1,2
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二氯丙烷的降解效果，其对于有机氯污染物的降解能力强，在含有机氯污染物的土壤与地下水修复中发挥重要作用。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：
[0007]一方面，本专利技术提供了一种DcpA脱卤酶突变体，所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H突变。
[0008]具体地，所述的DcpA脱卤酶突变体的氨基酸序列具有如下SEQ ID NO:1所示的序列：
[0009]MKSHSTMSRRDFMKTLGLGATAIGSVGVTAPIFHDLDEMMSISAAETFNSTTSMQKRPWWVKEVDIPTVEIDLKLRTPYAGHLSAGLSPLYLSKEEIAAILASQQNNAIEGAKNNRPGFTLRDQIGAWASLDRGQTGYVKYPPEGFRTIKVTHETLGVPKWEGSETENAFMIRTFLRQFGAGAIGYARVDDDSVGPRKPLFNTHVRLENNPDYKYDANGTFVMPHKCKYAIIIYDRSPRDPNNYRRTVNSPQAFVSNMEKCEYGHKLQNFLWGLGYQSYWFEDGTTSKFTGTPTNVWGILSGIGEYTRIHNPVSQPEGETGNFASILFTDLPLPTTKPIDFGALEFCKTCGICADVCPAGAIPTVEEYREPTWDRATGPWSASNDHKGYPNKSIECVKWYFSNAVTAFAPASRPVGVCRRCSSHCVFSKDHKAWIHEVVKGVVSTTPVMNSFFTKMDTLSGYSDVISDEGRAEYWHQYLPAI。
[0010]另一方面，本专利技术提供了一种DcpA脱卤酶突变体，所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H、D191K、D192P突变。
[0011]具体地，所述的DcpA脱卤酶突变体的氨基酸序列具有如下SEQ ID NO:2所示的序列：
[0012]MKSHSTMSRRDFMKTLGLGATAIGSVGVTAPIFHDLDEMMSISAAETFNSTTSMQKRPWWVKEVDIPTVEIDLKLRTPYAGHLSAGLSPLYLSKEEIAAILASQQNNAIEGAKNNRPGFTLRDQIGAWASLDRGQTGYVKYPPEGFRTIKVTHETLGVPKWEGSETENAFMIRTFLRQFGAGAIGYARVDKPSVGPRKPLFNTHVRLENNPDYKYDANGTFVMPHKCKYAIIIYDRSPRDPNNYRRTVNSPQAFVSNMEKCEYGHKLQNFLWGLGYQSYWFEDGTTSKFTGTPTNVWGILSGIGEYTRIHNPVSQPEGETGNFASILFTDLPLPTTKPIDFGALEFCKTCGICADVCPAGAIPTVEEYREPTWDRATGPWSASNDHKGYPNKSIECVKWYFSNAVTAFAPASRPVGVCRRCSSHCVFSKDHKAWIHEVVKGVVSTTPVMNSFFTKMDTLSGYSDVISDEGRAEYWHQYLPAI。
[0013]又一方面，本专利技术提供了一系列编码所述DcpA脱卤酶突变体的核酸分子。
[0014]具体地，所述的核酸分子包含一种或多种经密码子优化的核酸分子。
[0015]又一方面，本专利技术提供了一系列载体，所述的载体包含上述一个或多个核酸分子。
[0016]具体地，所述的载体包括但不限于质粒、病毒、噬菌体。
[0017]又一方面，本专利技术提供了一系列包含上述核酸分子或上述载体的宿主细胞。
[0018]具体地，所述的宿主细胞包括但不限于微生物、植物或动物细胞，可通过本领域技术人员已知的方法将本专利技术所述的载体引入所述宿主细胞中，例如电穿孔、lipofectine转染、lipofectamin转染等方法。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DcpA脱卤酶突变体，其特征在于：所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H突变。2.根据权利要求1所述的DcpA脱卤酶突变体，其特征在于：所述的DcpA脱卤酶突变体的氨基酸序列具有如下SEQ ID NO:1所示的序列：MKSHSTMSRRDFMKTLGLGATAIGSVGVTAPIFHDLDEMMSISAAETFNSTTSMQKRPWWVKEVDIPTVEIDLKLRTPYAGHLSAGLSPLYLSKEEIAAILASQQNNAIEGAKNNRPGFTLRDQIGAWASLDRGQTGYVKYPPEGFRTIKVTHETLGVPKWEGSETENAFMIRTFLRQFGAGAIGYARVDDDSVGPRKPLFNTHVRLENNPDYKYDANGTFVMPHKCKYAIIIYDRSPRDPNNYRRTVNSPQAFVSNMEKCEYGHKLQNFLWGLGYQSYWFEDGTTSKFTGTPTNVWGILSGIGEYTRIHNPVSQPEGETGNFASILFTDLPLPTTKPIDFGALEFCKTCGICADVCPAGAIPTVEEYREPTWDRATGPWSASNDHKGYPNKSIECVKWYFSNAVTAFAPASRPVGVCRRCSSHCVFSKDHKAWIHEVVKGVVSTTPVMNSFFTKMDTLSGYSDVISDEGRAEYWHQYLPAI。3.一种DcpA脱卤酶突变体，其特征在于：所述的DcpA脱卤酶突变体存在E225H、D191K、D192P突变。4.根据权利要求3所述的DcpA脱卤酶突变体，其特征在于：所述的DcpA脱卤酶突变体的氨基酸序列具有如下SEQ ID NO:2所示的序列：MKSHSTMSRRDFMKTLGLGATAIGSVGVTAPIFHDLDEMMSISAAETFNSTTSMQKRPWWVKEVDIPTVEIDLKLRTPYAGHLSAGLSPLYLSKE...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉富，袁本起，荆磊，傅瑛，杨敬杰，朱淑香，张博文，
申请(专利权)人：青岛斯坦德衡立环境技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：