一种高效的定向固定化酶及其制备方法技术

本发明专利技术属于酶工程技术领域，具体涉及一种高效的定向固定化酶及其制备方法。该制备方法通过选择模型酶，利用基因工程手段生成带标记的融合酶，然后利用定点突变技术将SpyCatcher中远离Lys31的氨基酸残基改造为半胱氨酸，随后通过共价结合将突变体定向固定在巯基化二氧化硅纳米颗粒上，最后利用SpyTag/SpyCatcher的自组装反应得到定向固定化酶。本发明专利技术结合基因工程手段、定点突变和蛋白质自组装反应，得到的定向固定化酶与传统的固定化酶相比，具有良好的热稳定性以及可重复利用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于酶工程，具体涉及一种高效的定向固定化酶及其制备方法。

技术介绍

1、酶因其具有专一性强、选择性高、催化效率高且催化条件温和的优点被广泛应用于食品、生物医药和畜牧业。然而，游离酶只有在最适条件下才能较好发挥催化活性且重复利用性低，往往实际工厂需要考虑成本且生产的环境都是高温，强酸碱和非水相介质。固定化酶已被用来克服上述游离酶的缺点，但随机固定化会导致酶多个位点和载体结合，破坏了酶的天然构象或者出现位阻障碍而妨碍底物进入到酶的活性位点，最终造成酶活力的急剧降低。而酶的定向固定化，则是通过选择合适的固定化载体或设计固定化策略，使酶与载体完美结合，从而有利于底物进入到酶活性位点，保持或提高固定化酶的活性。近年来，定向固定化酶技术在酶工程中发挥着巨大作用，在保留酶活力、改善酶的稳定性及重复使用性等方面取得了非常有益的效果。

2、spytag/spycatcher是从酿脓链球菌中的fbab蛋白的结构域cnab2拆分得到的，且spytag的asp117与spycatcher的lys31能自催化快速生成酰胺键，在蛋白质领域获得广泛应用，如生偶联、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的基因工程手段包括基因重组、基因克隆、工程菌构建和诱导表达培养以及重组酶的分离纯化。

3.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，突变的位点为Ser23、Thr56、Tyr69、Gln97中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述加热的温度为80±2℃，添加氢氧化钠的体积为0.73mL，充分反应的时间为...

【技术特征摘要】

1.一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的基因工程手段包括基因重组、基因克隆、工程菌构建和诱导表达培养以及重组酶的分离纯化。

3.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，突变的位点为ser23、thr56、tyr69、gln97中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述加热的温度为80±2℃，添加氢氧化钠的体积为0.73ml，充分反应的时间为2h；热水浴的温度为50℃，搅拌时间为30min。

5.根据权利要求1所述的一种高效的定向固定化酶的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述载体a与n-乙酰-l-半胱氨酸的质量比为1:0.5-2.5；调节p...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭飞，熊涛，周海丽，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：