醛还原酶突变体及其在合成D-1,2,4-丁三醇中的应用制造技术

技术编号:40808575 阅读:21 留言:0更新日期:2024-03-28 19:31
本发明专利技术提供了一种醛还原酶突变体及其在D‑1,2,4‑丁三醇合成中的应用。所述的突变蛋白为非天然蛋白,且所述突变蛋白具有显著提高催化D‑3,4‑二羟基丁醛生成D‑1,2,4‑丁三醇的活性。再将本发明专利技术中最适的醛还原酶突变株与木糖脱氢酶、木糖酸脱水酶、α‑酮酸脱羧酶共同应用到D‑1,2,4‑丁三醇生产过程中,能够提高D‑木糖合成D‑1,2,4‑丁三醇的能力,最终D‑1,2,4‑丁三醇产量可达80 g/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子生物学和酶工程领域,涉及醛还原酶突变体及其在合成d-1,2,4-丁三醇中的应用。


技术介绍

1、d-1 ,2 ,4-丁三醇(d-1 ,2 ,4-butanetriol,简称bt)是一种重要的四碳多元醇,广泛应用于军事、医药、烟草、高分子材料和化妆品等领域。在军事上可以用来合成丁三醇三硝酸酯(bttn),它是一种高效的推进剂和增塑剂。在医药上,能合成降胆固醇的药物movinolin、抗癌药物、还可以用于治疗艾滋病药物agenerase (一种hiv蛋白酶抑制剂)。在烟草行业,可以作为卷烟添加剂,可以降低焦油对人体的伤害。

2、在利用d-木糖通过生物途径生产d-1 ,2 ,4-丁三醇的过程中,该合成途径包括:(1)在d-木糖脱氢酶的催化下将d-木糖转化为d-木糖酸;(2)d-木糖酸在d-木糖酸脱水酶的催化下生成d-3-脱氧甘油戊酮糖酸;(3)d-3-脱氧甘油戊酮糖酸在醛还原酶的催化下生成d-3 ,4-二羟基丁醛;(4)在醛还原酶催化下d-3 ,4-二羟基丁醛生成d-1 ,2 ,4-丁三醇。


>技术实现思路本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种醛还原酶的突变体,其特征在于,所述突变体蛋白序列与SEQIDNO:1具有至少90%同一性,且所述突变体具有还原D-3 ,4-二羟基丁醛的活性,所述突变体对应于SEQIDNO:1的氨基酸1至340中的位点F50,W86,L277中一个或两个或三个位置发生突变获得的突变体。

2.如权利要求1所述的突变体,其特征在于,对应于SEQIDNO:1上的第50位突变为G或P;第86位突变为S、A或G;第277位突变为V、N或Q;第286位突变为A或G。

3.如权利要求1所述的突变体,其特征在于,对应于SEQIDNO:1上的以下任一种位点的突变:>

4.如权利要...

【技术特征摘要】

1.一种醛还原酶的突变体,其特征在于,所述突变体蛋白序列与seqidno:1具有至少90%同一性,且所述突变体具有还原d-3 ,4-二羟基丁醛的活性,所述突变体对应于seqidno:1的氨基酸1至340中的位点f50,w86,l277中一个或两个或三个位置发生突变获得的突变体。

2.如权利要求1所述的突变体,其特征在于,对应于seqidno:1上的第50位突变为g或p;第86位突变为s、a或g;第277位突变为v、n或q;第286位突变为a或g。

3.如权利要求1所述的突变体,其特征在于,对应于seqidno:1上的以下任一种位点的突变:

4.如权利要求1所述的突变体,其特征在于,对应于seqidno:1上的第50位突变为g且第86位突变为s;第50位突变为g且第86位突变为a;第86位突变为a,且第277位突变为v;第86位突变为a,且第286位突变为a;第50位突变为g且第86位突变为a且第286位突变为a;第50位突变为g且第86位突变为a且第277位突变为v。

5.如权利要求1至4任一项所述的突变体的编码核酸。

6.含有如权利要求5所述的编码核酸的表达载体。

7.含有如权利要求5所述的编码核酸或如权利要求6所述表达载体的重组宿主菌。

8.如权利要求7所述的重组宿主菌,其特征在于,其是埃希氏杆菌属(escherichia)、欧文氏菌属(erwinia)、沙雷氏菌属(serratia)、...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔云凤姚培圆冯进辉吴洽庆朱敦明马延和
申请(专利权)人:中国科学院天津工业生物技术研究所
类型:发明
国别省市:

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