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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物,具体涉及一种来源于伊平屋大洋芽孢杆菌(oceanobacillus iheyensis)中的经改造的l-丙氨酸脱氢酶。
技术介绍
1、丙氨酸主要分为α-丙氨酸和β-丙氨酸,而α-丙氨酸又分为l-丙氨酸、d-丙氨酸和dl-丙氨酸,在以上几种丙氨酸中应用比较多的是l-丙氨酸。l-丙氨酸主要应用于日化、医药、食品和饲料领域。在日化领域,l-丙氨酸主要用于合成新型绿色的螯合剂mgda和氨基酸表面活性剂;在医药领域,可以合成维生素b6、丙谷二肽、氧氟沙星等;在食品领域,l-丙氨酸主要用于食品增味剂。
2、目前,l-丙氨酸的生产方法有天然提取法、化学合成法、酶法和生物发酵法等。天然提取法和化学合成法因为生产成本高、对环境的污染较重等原因没有大规模进行生产,而酶法的原料是石油基来源的富马酸,经酶两步催化之后得到l-丙氨酸,此法对环境较为友好,但是生产成本较高。生物发酵法是目前大规模生产的方法,生产成本较低,且对环境较为友好。
3、生物发酵法的原料为葡萄糖,经过好氧或者厌氧发酵可得到l-丙氨酸,但是现有生物发酵法在制备l-丙氨酸的过程中,还存在l-丙氨酸脱氢酶催化效率较低、l-丙氨酸产量较低等问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供一种深海来源的耐盐和嗜碱微生物伊平屋大洋芽孢杆菌(oceanobacillus iheyensis)中的l-丙氨酸脱氢酶,并对其进行改造,使得该酶的催化效率明显提高,进一步提高l-丙氨酸的产量,
2、具体地,本专利技术通过基因突变的方法在l-丙氨酸脱氢酶基因中引入单点突变或多点突变,使改造之后的l-丙氨酸脱氢酶的催化效率显著提高,从而在发酵过程中提高l-丙氨酸的产量,降低l-丙氨酸的生产成本。其中,l-丙氨酸脱氢酶基因例如可以为来源于伊平屋大洋芽孢杆菌(oceanobacillus iheyensis)的野生型l-丙氨酸脱氢酶的基因,其核苷酸序列如seq id no:1所示。进一步地,为了提高该基因的表达效率,本专利技术根据大肠杆菌的密码子偏好性对该基因进行密码子优化,合成经密码子优化的l-丙氨酸脱氢酶基因,其核苷酸序列如seq id no:2所示。
3、伊平屋大洋芽孢杆菌(oceanobacillus iheyensis)hte831来源的野生型l-丙氨酸脱氢酶的ald基因的核苷酸序列(seq id no:1)
4、atgattattggtgttcctaaggaaattaaaaacaatgagaatcgtgttgcaatgacacctgctggggtcgttcatttaataaatgctggtcatact
5、gtacaaattgagaaaggtgcaggactaggaagtaattttgcagatgcagaatacaaagaagctggtgctgaacttatcgatagcgctgctag
6、tgtttgggaaaatgcagatatgattatgaaggttaaagaaccactttcttctgaatataaatacttccgtaaaggtcttattttattcacttaccttca
7、ccttgctgctgctccagaattaacaaaagcactagttgacagtgaagtaactgcaattgcttatgaaacaattacagtaaacggtacattgcca
8、ctattaactccaatgagtgaagtagcaggacgtatggctacacaaatcggtgcacagtatctagagaaatcagaaggcggaaaaggtatcct
9、tcttggaggaattccaggagttagccgcggtaaagtaactgtaatcggtggtggagttgttggtacgcacgctgctaaaatcgctctaggtctt
10、ggggcagaagtaacgattattgacttaaaccctgtacgccttcgtcaattagacgatatctttggttcaagcattcaaacattaatgtctaacccg
11、tacaacattgcagaagctgtaaaagattctgatctagttatcggttctgtattaatcccaggacgtaaagctcctaaattagttacagacgaaatg
12、attcaatcgatgcaaccaggatctgttcttgtggacgttgcaattgaccaaggtggtaacttcgaaacagtagatcacccaactacacatgatg
13、agccaatctatgtaaaacatgatgtacttcattatgcagttgcaaacatccctggtgcggtaccacgtacagctactgttggattaactaacgta
14、acagtgccatatgcggtacaaatcgcttctaaaggtgcagtaaaagcaattcaagacaacccagcaattcttactggtgtaaacgttatgaatggtaaagtaacttacgaagcagttgctgctgaccttggatacgactttgtttcacctgaagatgcaatcaaagacgcagaattagtttaa;
15、经密码子优化的ald基因的核苷酸序列(seq id no:2)
16、atgatcatcggcgtaccaaaagaaatcaagaacaacgaaaaccgcgttgcgatgactccggcgggtgtggtgcacctgatcaacgcgggt
17、cataccgttcagattgaaaagggtgctggtctgggttccaacttcgcagacgcagagtataaagaagcgggtgctgagctgatcgattctgc
18、cgcaagcgtctgggaaaacgcggacatgatcatgaaggttaaagaaccgctgtctagcgagtacaaatacttccgcaaaggcctgatcctg
19、tttacctacctgcatctggctgctgctccagaactgacgaaagcgctggtagattccgaagtgaccgctattgcatacgaaactattaccgtaa
20、acggcaccctgccactgctgactcctatgtccgaagtggcgggtcgcatggcaacgcagatcggtgcgcagtatctggaaaaatctgaag
21、gcggcaagggcatcctgctgggtggtatcccgggtgtttcccgtggtaaagtaactgttatcggtggtggtgtcgtaggtactcacgctgcta
22、aaatcgctctgggcctgggtgcagaggtc本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种L-丙氨酸脱氢酶,其特征在于,所述L-丙氨酸脱氢酶是在如SEQID NO:3所示的氨基酸序列的第96和/或269位进行氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的蛋白质。
2.根据权利要求1所述的L-丙氨酸脱氢酶,其特征在于,所述L-丙氨酸脱氢酶为氨基酸序列如SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:6、SEQ ID NO:8所示的蛋白质。
3.编码权利要求1或2所述的L-丙氨酸脱氢酶的核酸分子。
4.根据权利要求3所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子为如下1)或2)或3)所示的核酸分子:
5.一种重组载体,其特征在于,包含权利要求3或4所述的核酸分子。
6.一种重组细胞,其特征在于,包含权利要求3或4所述的核酸分子或权利要求5所述的重组载体;优选地,所述重组细胞的宿主细胞为原核生物细胞或真核生物细胞;更优选地,所述宿主细胞为大肠杆菌BL21(DE3)、Rosetta(DE3)、BL21(DE3)plysS、M15或Top10f’。
7.一种L-丙氨酸脱氢酶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:<
...【技术特征摘要】
1.一种l-丙氨酸脱氢酶,其特征在于,所述l-丙氨酸脱氢酶是在如seqid no:3所示的氨基酸序列的第96和/或269位进行氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的蛋白质。
2.根据权利要求1所述的l-丙氨酸脱氢酶,其特征在于,所述l-丙氨酸脱氢酶为氨基酸序列如seq id no:4、seq id no:6、seq id no:8所示的蛋白质。
3.编码权利要求1或2所述的l-丙氨酸脱氢酶的核酸分子。
4.根据权利要求3所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子为如下1)或2)或3)所示的核酸分子:
5.一种重组载体,其特征在于,包含权利要求3或4所述的核酸分子。
6.一种重组细胞,其特征在于,包含权利要求3或4所述的核酸分子或权利要求5所述的重组载体;...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴计划,祁新华,朱彦凯,张雅萍,
申请(专利权)人:万华化学集团营养科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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