一种提高麦角硫因合成酶催化效率的方法及一种麦角硫因合成酶突变体与应用技术

本发明专利技术公开一种提高麦角硫因合成酶催化效率的方法及一种麦角硫因合成酶突变体与应用，属于酶工程及基因工程技术领域。为了开发高效的麦角硫因合成酶。本发明专利技术提供的方法为将野生型麦角硫因合成酶氨基酸序列进行分子建模及序列分析，确定模板蛋白的氨基酸序列；对底物L‑组氨酸甜菜碱进行分子对接获得底物分子结合的氨基酸位点；获得野生型麦角硫因合成酶氨基酸序列的活性口袋氨基酸与获得的氨基酸位点周围范围内的氨基酸进行差异比对，确定差异氨基酸位点为关键氨基酸活性位点；获得的关键氨基酸活性位点进行饱和突变，选取突变能量差异最大的氨基酸位点为突变位点。在功能营养品合成领域具有广阔的应用空间和市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于酶工程及基因工程，具体涉及一种提高麦角硫因合成酶催化效率的方法及一种麦角硫因合成酶突变体与应用。

技术介绍

1、麦角硫因(ergothioneine,egt)是一种由组氨酸衍生而来的天然氨基酸衍生物，作为一种天然抗氧化剂，具有抗衰老、预防癌症、维持dna的生物合成、维持细胞正常生长、维持细胞免疫功能等多重作用，被广泛应用于食品、医药以及化妆品等领域。部分细菌、非酵母真菌、单细胞蓝藻能合成麦角硫因，动植物不能合成麦角硫因，只能通过膳食或从周围环境中获取。麦角硫因主要通过化学合成、天然提取的方式进行生产。利用食用真菌菌丝体发酵提取麦角硫因，发酵周期长、产量低，化学合成得到的产品安全性低。微生物法合成麦角硫因具有反应条件温和、原料可再生、产物天然、纯化工艺简单等诸多优势。其安全性已经得到美国、欧盟、中国不同安全评估机构的认可，这将加速其在市场上的应用与需求。人们己在大肠杆菌、芽孢杆菌、米曲霉、酿酒酵母等多种系统中实现了麦角硫因的生物合成，但是，麦角硫因的合成效率和产量仍缺乏经济竞争力，尚未规模生产。因此，非常有必要寻找新的基因、新的方法来进一步提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高麦角硫因合成酶催化效率的方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述野生型麦角硫因合成酶氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1的具体方法是：使用SWISS-MODEL在线服务器，通过输入麦角硫因合成酶Egt1氨基酸序列，根据序列相似性在RCSB PDB蛋白晶体数据库中进行模板结构搜索，并从中挑选序列相似度最高、晶体分辨率最高的蛋白作为建模的模板蛋白。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2的具体方法是：获得底物L-组氨酸甜菜碱的分子结构文...

【技术特征摘要】

1.一种提高麦角硫因合成酶催化效率的方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述野生型麦角硫因合成酶氨基酸序列如seq id no.1所示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1的具体方法是：使用swiss-model在线服务器，通过输入麦角硫因合成酶egt1氨基酸序列，根据序列相似性在rcsb pdb蛋白晶体数据库中进行模板结构搜索，并从中挑选序列相似度最高、晶体分辨率最高的蛋白作为建模的模板蛋白。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2的具体方法是：获得底物l-组氨酸甜菜碱的分子结构文件，并将l-组氨酸甜菜碱的分子结构文件转换为pdb文件，将l-组氨酸甜菜碱的分子pdb文件和麦角硫因合成酶egt1的三维结构文件都输入利用分子对接软件autodock 4.2，获得麦角硫因合成酶egt1蛋白分子结合位点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海波，刘丽娟，杨雅静，李可，房森彪，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：