一种用于活化CO2的醇脱氢酶及其应用制造技术

本发明专利技术涉及用于活化CO2的醇脱氢酶及其应用，包括醇脱氢酶WcADH和醇脱氢酶LkADH中的一种或两种，上述醇脱氢酶以及酶的基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株在以甲醛或CO2为底物合成甲醇路径中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达醇脱氢酶，以及体外纯酶催化合成甲醇，本发明专利技术所开发的新型醇脱氢酶均具有接近文献报道的甲醇脱氢酶MDH和商品醇脱氢酶ScADH的活性和催化强度(WcADH：33.3U/mg，LkADH：37.4U/mg)，可用于快速合成大量的甲醇，为CO2高效定向转化合成甲醇提供了新动力，具有潜在的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物，具体涉及一种用于活化co2的醇脱氢酶，包含醇脱氢酶氨基酸序列、核苷酸序列和其构建的表达载体和重组工程菌株，以及所述醇脱氢酶、表达载体和重组工程菌株在活化co2中的应用。

技术介绍

1、co2作为温室效应的主要气体，含有丰富的碳元素，可用于生物合成燃料、塑料、医药、饲料添加剂等高附加值化学品，现已成为生物制造领域的研究热点。特别是将co2活化进而制备甲醇，既能满足日益增长的能源和化工需求，又可实现的有效碳减排，对ccus产业链条的发展及拓展具有重要的支撑作用。甲醇具有挥发性较低、化学性质稳定等特点，可作为直接燃料或汽油/柴油添加剂使用；同时甲醇是常温常压液态物质中含氢量最高的氢能载体(理论载氢量为12.5wt％)，与气态氢相比，能量密度更高、储运更安全，通过甲醇自身/重整制氢可作为直接/间接燃料驱动燃料电池，显著减少氢的逃逸。更重要的是甲醇作为一种重要的基础有机化工原料，已被广泛用于制取烯烃、芳烃、纤维、甲醛、塑料、医药、农药、染料、蛋白质等产品。

2、酶催化co2合成甲醇作为一种环境友好型洁净能源生产过程，因其条件温和、高选本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于活化CO2的醇脱氢酶，其为醇脱氢酶WcADH和醇脱氢酶LkADH中的一种或两种。

2.根据权利要求1所述的醇脱氢酶，其特征在于，所述醇脱氢酶ADH为以下所示蛋白质中的任一种：

3.一种编码权利要求2所述的醇脱氢酶ADH的核苷酸，其特征在于，所述核苷酸具有(i)、(ii)(iii)或(iv)所示的核苷酸序列中的任意一个：

4.一种用于异源表达醇脱氢酶的基因表达载体，其特征在于，所述基因表达载体包括：编码如权利要求2所述的醇脱氢酶的氨基酸序列或如权利要求3所述的核苷酸序列；

5.一种用于实现醇脱氢酶可溶性表达的基因表达载体，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种用于活化co2的醇脱氢酶，其为醇脱氢酶wcadh和醇脱氢酶lkadh中的一种或两种。

2.根据权利要求1所述的醇脱氢酶，其特征在于，所述醇脱氢酶adh为以下所示蛋白质中的任一种：

3.一种编码权利要求2所述的醇脱氢酶adh的核苷酸，其特征在于，所述核苷酸具有(i)、(ii)(iii)或(iv)所示的核苷酸序列中的任意一个：

4.一种用于异源表达醇脱氢酶的基因表达载体，其特征在于，所述基因表达载体包括：编码如权利要求2所述的醇脱氢酶的氨基酸序列或如权利要求3所述的核苷酸序列；

5.一种用于实现醇脱氢酶可溶性表达的基因表达载体，其特征在于，所述表达载体包括伴侣蛋白，主要是dnak(dnaj，grpe)和groel(groes)等，即在重组工程菌株中引入一个表达伴侣蛋白的表达质粒；

6.一种用于合成醇脱氢酶的重组工程菌株，其特征在于，包含如权利要求4和/或权利要求5所述的基因表达载体和/或编码权利要求2所述的醇脱氢酶的氨基酸序列或如权利要求3所述的核苷酸序列。所述工程菌株优选为e.coli bl21(de3)。

7.一种利用如权利要求6所述重组工程菌株制备醇脱氢酶的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉红，纪秀玲，郭伯夏，薛雅鞠，张锁江，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：