【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高活性和高耐热性的α-淀粉酶突变体及其制备方法和应用，属于蛋白表达。
技术介绍
1、α-淀粉酶(α-amylase)是一种能够水解淀粉分子中α-1,4-糖苷键的酶，其在生物体内分布广泛，存在于微生物、植物和动物组织中。α-淀粉酶在工业上具有很高的应用价值，被广泛应用于食品、饲料、医药等领域的水解反应中，同时也是生物医药领域的研究热点之一。α-淀粉酶根据来源不同可分为四类：植物α-淀粉酶、动物α-淀粉酶、细菌α-淀粉酶和真菌α-淀粉酶。不同来源的α-淀粉酶在性质和结构上存在一定的差异，但都具有相同的作用机制，即通过水解淀粉分子中的α-1,4-糖苷键来分解淀粉。植物α-淀粉酶主要存在于植物的种子、块茎和果实中，其结构与底物亲和力较高，具有较宽的底物特异性。动物α-淀粉酶主要存在于动物的唾液、胰脏和消化道中，其结构与底物亲和力较低，但具有较高的催化效率。细菌α-淀粉酶和真菌α-淀粉酶具有多种来源，其中细菌α-淀粉酶具有较宽的底物特异性，而真菌α-淀粉酶则具有较窄的底物特异性。
2、α-淀粉酶在食品、饲料、医药等领域具有广泛的应用前景。在食品领域，α-淀粉酶可用于制作糖浆、葡萄糖等糖类制品，也可用于制作低聚糖、功能糖等新型糖类制品。在饲料领域，α-淀粉酶可用于提高饲料的利用率和动物的生长速度。在医药领域，α-淀粉酶可用于治疗糖尿病和其他糖代谢性疾病。具体来说，α-淀粉酶在食品加工中可以水解淀粉生成糊精、低聚糖等，提高食品的口感和营养价值。在饲料工业中，α-淀粉酶可以提高饲料的消化吸收率，促进动物生长。在医药
3、尽管α-淀粉酶在各个领域的应用前景广阔，但仍存在一些问题需要进一步研究和解决。首先，不同来源的α-淀粉酶性质和功能存在差异，因此需要进一步了解其作用机制和构效关系。其次，目前α-淀粉酶的工业化生产主要依赖于微生物发酵法，但在发酵过程中存在产酶周期长、产酶效率低等问题，因此需要研究新的生产方法和提高产酶效率。此外，在使用α-淀粉酶的过程中也需要注意温度、ph值等参数的调节，以避免对底物和产物造成不良影响。尽管α-淀粉酶具有广泛的应用前景，但仍需要在了解其作用机制、提高产酶效率、优化使用条件等方面进行深入研究。随着科技的进步和研究的深入，相信α-淀粉酶在未来将会得到更加广泛的应用和推广。
技术实现思路
1、本专利技术发现了一种高活性和高耐热性的α-淀粉酶pyaamy，来源于超嗜热火球菌pyrococcus yayanosii，其氨基酸序列见seq id no:1，dna序列见seq id no:2。对α-淀粉酶pyaamy进行改造，获得α-淀粉酶突变体，氨基酸序列见seq id no:3，dna序列见seq idno:4。突变体系对pyaamy序列进行包含但不限于g3r、n4g、k5v、t6d、i7p、a8s、t9r、f10k、a11e、i12n、l13h、v15s、v15l、f16d、l17e、s18i、s18d、l19f、l20k、t21a、p23f、v24g、s25m、a26t、e27r、t28s、l29a、e30f、n31a、g32r、g33l、v34p、i35l、l36w、q37k、a38q、f39q、y40k、w41l、d42k、v43k、p44k、t45g、g46l、g47f、c165n、t360a中的一种或多种点突变组合。
2、本专利技术还公开了上述的α-淀粉酶突变体的表达载体。
3、所述载体为pht01。
4、在表达载体中，α-淀粉酶突变体的n端连接有pelb信号肽和组氨酸标签。
5、本专利技术还公开了上述的α-淀粉酶突变体的表达宿主菌。
6、所述宿主菌为枯草芽孢杆菌w800n。
7、本专利技术还公开了上述的α-淀粉酶突变体的制备方法，其特征在于其步骤包括：
8、(1)在α-淀粉酶突变体的n端加上pelb信号肽和组氨酸标签，将其编码基因利用无缝克隆的方式构建到pht01载体，获得α-淀粉酶突变体的表达载体pht01-pelb-改造后pyaamy；
9、(2)将表达载体pht01-pelb-改造后pyaamy转化到枯草芽孢杆菌w800n中，筛选出阳性单克隆；
10、(3)对筛选出的单克隆进行培养、诱导表达，纯化，获得α-淀粉酶突变体。
11、上述的α-淀粉酶突变体具有相较于野生型α-淀粉酶pyaamy更高的α-淀粉酶活性，可用于水解淀粉分子。
12、本专利技术提供了一种高活性和高耐热性的α-淀粉酶突变体，来源于超嗜热火球菌pyrococcus yayanosii，其氨基酸序列见seq id no:3，dna序列见seq id no:4。具有活性高，稳定性好等优点，突变体的活性是野生型的1.6倍，在110℃的稳定性是野生型的2.4倍。经过在枯草芽孢杆菌w800n中表达，α-淀粉酶突变体的酶比活力约为764u/mg，产量可达到的1751u/ml。适用于食品加工等领域的应用。
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1.一种高活性和高耐热性的α-淀粉酶突变体，其特征在于其氨基酸序列如SEQ IDNo.3所示。
2.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的编码基因。
3.根据权利要求2所述的编码基因，其特征在于其核苷酸序列如SEQ ID No.4所示。
4.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的表达载体。
5.根据权利要求4所述的表达载体，其特征在于所述载体为pHT01。
6.根据权利要求5所述的表达载体，其特征在于所述α-淀粉酶突变体的N端连接有pelB信号肽和组氨酸标签。
7.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的表达宿主菌。
8.根据权利要求7所述的表达宿主菌，其特征在于所述宿主菌为枯草芽孢杆菌W800N。
9.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的制备方法，其特征在于其步骤包括：
10.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体在水解淀粉分子中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种高活性和高耐热性的α-淀粉酶突变体，其特征在于其氨基酸序列如seq idno.3所示。
2.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的编码基因。
3.根据权利要求2所述的编码基因，其特征在于其核苷酸序列如seq id no.4所示。
4.权利要求1所述的α-淀粉酶突变体的表达载体。
5.根据权利要求4所述的表达载体，其特征在于所述载体为pht01。
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志乾，吴奕瑞，雷伟，郭羽，杨敏，张豫，江翱，胡玉成，刘丽花，赖诗静，陈西朋，张洋，吴嵩，孙紫彤，何景涛，林厚良，
申请(专利权)人：态创生物科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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