高稳定性超氧化物歧化酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术涉及生物基因工程领域，特别涉及高稳定性超氧化物歧化酶突变体及其应用

【技术实现步骤摘要】
高稳定性超氧化物歧化酶突变体及其应用


[0001]本专利技术涉及生物基因工程领域，特别涉及高稳定性超氧化物歧化酶突变体及其应用
。

技术介绍

[0002]超氧化物歧化酶
(superoxide dismutase
，简称
SOD)
是一种能够催化超氧化物通过歧化反应转化为氧气和过氧化氢过程的酶
。
它广泛存在于各类动物
、
植物
、
微生物中，是一种重要的抗氧化剂，对细胞生命活动具有重大意义
。
由于
SOD
的特殊功效，其在医药
、
日用化工
、
食品
、
农业以及环保等领域具有广泛的应用价值
。
目前，
SOD
临床应用主要集中在抗炎症方面
(
以类风湿以及放射治疗后引起的炎症病人为主
)
，此外对某些自身免疫性疾病
(
如红斑狼疮
、
皮肌炎
)、
肺气肿
、
抗癌和氧中毒等都有一定疗效；在食品工业主要用作食品添加剂和重要的功能性基料；在化妆品行业里主要用作抗炎
、
抗衰老的重要功能
。
[0003]根据结合的金属离子类型不同，该酶可分为
Cu/Zn
‑
SOD、Mn
‑
SOD、Fe
‑
SOD、Ni
‑
SODr/>四种类型
。Mn
‑
SOD
与
Fe
‑
SOD
主要存在于原核生物中，二者序列及结构同源性很高，进化上相近；而
Cu/Zn
‑
SOD
存在于真核生物中，属于进化上的另一个分支
。
目前已开发的
SOD
产品绝大部分都是
Cu/Zn
‑
SOD
，最早是从动物的血
、
肝中分离提取的，近年来植物来源的
SOD
也有了大量相关报道
。
微生物来源的
SOD
，尤其嗜热菌中分离的
SOD
由于具有高稳定
、
稳定性好的特点，使其在化工应用中比常温酶具有更好的适用性，而越来越受到更多关注
。
嗜热
SOD
具有极高的热稳定性
、
耐受物理
、
化学变性剂的优良特性，在工农业生产中具有巨大的应用价值，主要来源与自然界分离，原料受限，难以满足工业化需要
。
目前对
SOD
进行生产加工以提高其热稳定性的方法主要有基因工程方法
、
研究
SOD
模拟物
、
化学修饰
、
酶固定化等，但普遍存在改造手段技术繁琐，操作困难，适应性差，且其效果并不太明显等弊端和局限性，这些问题已严重影响到了嗜热
SOD
的工业化进程
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了高稳定性超氧化物歧化酶突变体及其应用
。
本专利技术提供了具备高稳定性的重组突变型
SOD
及其编码基因和应用，具有突变酶活显著提高，具有较高蛋白稳定性，高稳定等技术特点
。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了高稳定性超氧化物歧化酶的突变体，其包括
L260
和
/
或
V364
位点突变
。
[0007]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述突变包括第
260
位
L
突变为
I
，第
364
位
V
突变为
A。
[0008]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述突变体的具有：
[0009](I)、
如
SEQ ID NO.1
所示的氨基酸序列；或
[0010](II)、
在如
(I)
所示的氨基酸序列的基础上经取代
、
缺失
、
添加和
/
或替换1个或多
个氨基酸的序列；或
[0011](III)、
与如
(I)
或
(II)
所示的氨基酸序列同源性
90
％以上的序列
。
[0012]本专利技术还提供了编码所述突变体的核酸分子
。
[0013]本专利技术还提供了编码所述突变体的核酸分子，其具有：
[0014](I)、
如
SEQ ID NO.2
所示的核苷酸序列；或
[0015](II)、
与
(I)
所示的核苷酸序列编码相同蛋白质，但因遗传密码的简并性而与
(I)
所示的核苷酸序列不同的核苷酸序列；或
[0016](III)、
与
(I)
或
(II)
所示的核苷酸序列经取代
、
缺失或添加一个或多个核苷酸序列获得的核苷酸序列，且与
(I)
或
(II)
所示的核苷酸序列功能相同或相似的核苷酸序列；或
[0017](IV)、
与
(I)、(II)
或
(III)
所述核苷酸序列具有至少
90
％序列同源性的核苷酸序列
。
[0018]本专利技术还提供了重组表达载体，包括所述核酸分子及骨架载体
。
[0019]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述骨架载体包括
pET28a。
[0020]本专利技术还提供了重组菌，其包括所述重组表达载体
。
[0021]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述重组菌的宿主包括
BL21(DE3)。
[0022]本专利技术还提供了所述重组菌在制备高稳定性超氧化物歧化酶中的应用
。
[0023]本专利技术还提供了所述突变体的制备方法，其包括基于所述重组菌制备所述突变体
。
[0024]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述突变体的制备方法包括如下步骤：
[0025]步骤
1、
诱导所述重组菌表达，离心收集菌体，超声破碎，收集破碎后上清；
[0026]步骤
2、
镍柱纯化，获得所述突变体粗品；
[0027]步骤
3、G25
脱盐柱脱盐，冻干，获得所述突变体
。
[0028]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述离心收集菌体包括在
4℃...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
高稳定性超氧化物歧化酶的突变体，其特征在于，包括
L260
和
/
或
V364
位点突变
。2.
如权利要求1所述的突变体，其特征在于，所述突变包括第
260
位
L
突变为
I
，第
364
位
V
突变为
A。3.
编码如权利要求1或2所述突变体的核酸分子
。4.
编码如权利要求1或2所述突变体的核酸分子，其特征在于，具有：
(I)、
如
SEQ ID NO.2
所示的核苷酸序列；或
(II)、
与
(I)
所示的核苷酸序列编码相同蛋白质，但因遗传密码的简并性而与
(I)
所示的核苷酸序列不同的核苷酸序列；或
(III)、
与
(I)
或
(II)
所示的核苷酸序列经取代
、
缺失或添加一个或多个核苷酸序列获得的核苷酸序列，且与
(I)
或
(II)
所示的核苷酸序列功能相同或相似的核苷酸序...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙林博，崔运涛，霍晶晶，张骊，
申请(专利权)人：元一天津生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：