南极来源D-阿洛酮糖3-差向异构酶基因的突变体及应用制造技术

技术编号:43844623 阅读:33 留言:0更新日期:2024-12-31 18:39
本发明专利技术涉及一种南极来源D‑阿洛酮糖3‑差向异构酶基因的突变体及应用,属于生物技术与酶工程领域。所述D‑阿洛酮糖3‑差向异构酶基因编码的蛋白能催化高浓度D‑果糖生成D‑阿洛酮糖,产量达到145 g/L,在食品工业中有广阔的应用前景;在反应体系中添加低浓度Co<supgt;2+</supgt;,能显著提高酶的活力和热稳定性;将D‑阿洛酮糖3‑差向异构酶的270位丙氨酸突变为精氨酸,能显著提高突变体的耐热性;在D‑阿洛酮糖3‑差向异构酶基因的C端添加纤维素结合结构域基因序列,所述基因编码的蛋白可迅速与纤维素结合,生成固定化酶,固定化酶可重复使用20次,大大节约生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物,具体涉及一种南极来源d-阿洛酮糖3-差向异构酶基因的突变体及应用。


技术介绍

1、随着社会生产力水平的提高,糖类的获得变得容易,而高糖饮食带来了肥胖、糖尿病以及心血管疾病等严重的健康问题。甜味是人类不可或缺的感官之一,使用低热量的甜味剂代替糖类是一种两全其美的解决方案。d-阿洛酮糖的甜度是蔗糖的70%,而热量仅为蔗糖的十分之一,其口感接近蔗糖,能1:1替代蔗糖,广泛应用于乳制品、烘焙食品中,是一种理想的甜味剂。d-阿洛酮糖在自然界中含量极低,天然来源提取困难,因此其生产主要依赖生物合成。d-阿洛酮糖是果糖的差向异构体,能通过d-阿洛酮糖3-差向异构酶能催化果糖异构化进行生产,该催化反应一般是在高浓度果糖(500 g/l到700 g/l)中进行,受限于底物和产物平衡常数的限制,该反应的转化率通常在20%-34%之间。尽管已有多种d-阿洛酮糖3-差向异构酶的报道,但现有酶的热稳定性和催化效率有待提高,通过对酶的理性设计,能进一步改善酶的生物学特性,获得更适合于工业化生产的酶。


技术实现思路b>

1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种编码D-阿洛酮糖3-差向异构酶突变体的基因,其特征在于,所述基因的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示。

2.一种D-阿洛酮糖3-差向异构酶的突变体,其特征在于,所述突变体的氨基酸序列如SEQ ID No:2所示。

3.一种重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体包含了SEQ ID No:1所示核苷酸序列;重组表达载体为pQE-a270r。

4.一种重组菌,其特征在于,所述重组菌包含了SEQ ID No:1所示核苷酸序列,宿主菌株为大肠杆菌JM109。

5.权利要求1所述的编码D-阿洛酮糖3-差向异构酶突变体的基因在生物合成D-...

【技术特征摘要】

1.一种编码d-阿洛酮糖3-差向异构酶突变体的基因,其特征在于,所述基因的核苷酸序列如seq id no:1所示。

2.一种d-阿洛酮糖3-差向异构酶的突变体,其特征在于,所述突变体的氨基酸序列如seq id no:2所示。

3.一种重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体包含了seq id no:1所示核苷酸序列;重组表达载体为pqe-a270r。

4.一种重组菌,其特征在于,所述重组菌包含了seq id no:1所示核苷酸序列,宿主菌株为大肠杆菌jm109。

5.权利要求1所述的编码d-阿洛酮糖3-差向异构酶突变体的基因在生物合成d-阿洛酮糖中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述应用中的反应体系中加入1 mm co2+。

7.一种编码d-阿洛酮糖3-差向异构酶...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙晶晶郝建华李静奇王伟江承程
申请(专利权)人:中国水产科学研究院黄海水产研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1