PET制造技术

本发明专利技术属于酶工程技术领域，具体涉及一种

【技术实现步骤摘要】
PET降解酶PET
‑
mh
29/124/183
突变体及其编码基因、工程菌和应用


[0001]本专利技术涉及酶工程
，具体涉及一种
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体及其编码基因
、
工程菌和应用
。

技术介绍

[0002]聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)
俗称涤纶树脂，是热塑性聚酯中最主要的品种，属于五大工程塑料之一
。PET
在较宽的温度范围内具有优良的耐化学性强
、
热稳定性和物理机械性能，抗冲击强度比较高，耐折性好，且密度小，易于加工和使用，目前已广泛应用于包装材料
、
绝缘材料
、
电子电器等诸多领域
。
然而在
PET
大量而广泛应用的同时，
PET
材料的废弃品也随之大量产生
。
由于
PET
在自然环境中难以降解，导致其引发的污染问题日趋严重，既严重危害自然环境，还会给动物和人带来极大的安全和健康威胁
。
[0003]目前回收
PET
废弃品的方法主要包括物理回收和化学回收，但回收过程仍会对环境造成二次污染，并需要在回收过程中消耗大量能源和资源
。
生物降解法通过酶或微生物将
PET
降解成单体分子对苯二甲酸
(TPA)/>和乙二醇，不仅对能源和资源的依赖小，而且降解产物单一，易于回收再利用，是一种绿色环保
、
具有发展潜力的方法
。
但以生物降解法降解
PET
存在酶稳定性差
、
催化效率低等问题
。
通过生物合成技术，研究人员已得到一些降解
PET
速度相对较高并能获得
TPA
单体的
PET
降解酶，但用这些降解酶降解
PET
的工艺需要通过高温熔融重结晶和破碎机的微粉化来降低
PET
的高结晶度和疏水表面对
PET
酶解的影响，该过程复杂且成本较高
。

技术实现思路

[0004]针对以上技术问题，本专利技术提供了一种
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体及其编码基因
、
工程菌和应用，该
PET
降解酶
PET
‑
mh
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突变体具有较高的降解活性，对高结晶度
PET
也能高效降解，从而能够简化
PET
降解工艺，降低成本
。
[0005]为达到上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体，该突变体是将氨基酸序列如
SEQ ID No.1
所示的蛋白质中第
29、124
和
183
位的氨基酸共同进行突变而得
。
[0007]氨基酸序列如
SEQ ID No.1
所示的蛋白质对
PET
降解酶具有良好的降解活性，实验证明，仅对其第
29、124
和
183
位氨基酸进行突变所得突变体的性能相对于该蛋白质会获得提升，而对以上3个位点的氨基酸进行突变则能够获得协同效果，所得突变体的活性显著优于对上述3个位点单独进行突变或将其中2个位点进行突变的突变体，对低结晶度和更难降解的高结晶度
PET
均有较高的降解效率，且
TPA
和
MHET
产量高
。
因此本专利技术提供的
PET
降解酶
PET
‑
mh
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突变体可用于不同结晶度
PET
的规模转化和单体回收
。
[0008]结合第一方面，优选将第
29
位的氨基酸突变为
L
‑
丙氨酸
。
[0009]结合第一方面，优选将第
124
位的氨基酸突变为
S
‑
甘氨酸
。
[0010]结合第一方面，优选将第
183
位的氨基酸突变为
L
‑
酪氨酸
。
[0011]第二方面，本专利技术还提供上述
PET
降解酶
PET
‑
mh
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突变体在水解
PET
中的应用：向
80
～
120mM、pH
值为
7.5
～
8.5
的磷酸钾缓冲液中加入所述
PET
降解酶
PET
‑
mh
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突变体至终浓度为5～
15
μ
g/mL
，在
65
～
75℃
，
100
～
220rpm
条件下进行
PET
降解
。
[0012]第三方面，本专利技术还提供编码
PET
降解酶
PET
‑
mh
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突变体的基因，所述
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体的氨基酸序列如
SEQ ID No.2
所示，其核苷酸序列如
SEQ ID No.3
所示
。
[0013]第四方面，本专利技术还提供含有上述核苷酸序列的重组质粒
。
[0014]第五方面，本专利技术还提供上述重组质粒的构建方法：以上述核苷酸序列为模板，利用对应引物构建单点突变，先通过
PCR
反应对目的基因进行指数扩增，然后利用限制性内切酶
Dpn I
去除模板链，利用接着
DNA
连接酶快速环化
PCR
产物，获得重组质粒
。
[0015]第六方面，本专利技术还提供用上述重组质粒构建的工程菌
。
[0016]结合第六方面，所述工程菌为大肠杆菌
。
[0017]第七方面，本专利技术还提供上述工程菌的构建方法：将上述重组质粒转化入
BL21(DE3)
感受态细胞，涂布于氨苄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体，其特征在于，所述
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体是将如
SEQ ID No.1
所示的氨基酸序列中第
29、124
和
183
位的氨基酸共同进行突变而得
。2.
根据权利要求1所述的
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体，其特征在于，将第
29
位的氨基酸突变为
L
‑
丙氨酸；和
/
或将第
124
位的氨基酸突变为
S
‑
甘氨酸；和
/
或将第
183
位的氨基酸突变为
L
‑
酪氨酸
。3.
权利要求1或2所述的
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体在水解
PET
中的应用，其特征在于，向
80
～
120mM、pH
值为
7.5
～
8.5
的磷酸钾缓冲液中加入所述
PET
降解酶
PET
‑
mh
29/124/183
突变体至终浓度为5～
1...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐崴，尤生萍，王梦凡，郑昀欣，林伟，苏荣欣，
申请(专利权)人：源天生物科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：