【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酶学领域，具体地涉及一种基于细胞色素p450bm3的突变体及其在氯代苯胺生物降解中的应用。
技术介绍
1、氯苯胺是一种重要的有机污染物，通常用作合成染料、药物、杀虫剂、塑料和防腐剂的中间体。氯苯胺主要包括4-氯苯胺、2-氯苯胺、2,4-二氯苯胺、3,4-二氯苯胺和3,5-二氯苯胺。它们进入环境的途径多种多样，包括废水排放、大气沉降和除草剂代谢(敌草隆、利谷隆)。氯苯胺在环境中的累积性、持久性和剧毒性(致畸、致癌和致突变作用)对哺乳动物、水生生物和生态系统构成重大风险。因此，开发有效且环境友好的降解氯苯胺方法迫在眉睫。
2、氯苯胺的处理或去除至关重要。目前，针对水环境中氯苯胺的去除，已开展了诸多方法的研究，包括吸附、电化学氧化、光化学和臭氧氧化等物理化学方法。然而，这些物理化学方法均存在一定的局限性。物理吸附方法的效率较为低下，电化学氧化、光化学和臭氧氧化通常会产生副产品，而且成本高、能耗大，不适合大规模工业应用。因此，探寻一种更为高效且环保的氯苯胺污染物降解方法显得尤为重要。微生物介导的生物修复法具有高效降解氯苯胺的潜力，因此是一种很有前途的替代方法。然而，培养周期长、反应速率慢等挑战依然存在。而酶法降解氯苯胺条件温和、效率较高，在未来的应用中特别有前景。
3、细胞色素p450是一种含血红素的单加氧酶，对药物代谢、外源化合物解毒和类固醇生物合成至关重要。然而，大多数天然p450需要辅助因子nad(p)h和复杂的电子传递系统来激活分子氧，这大大限制了它们的应用。低成本的过氧化氢是昂贵的辅助因子
技术实现思路
1、本专利技术的目是提供一种基于细胞色素p450bm3的突变体及其应用。工程化的p450bm3突变体在无需昂贵的双功能小分子的情况下降解氯苯胺方面表现出了非凡的能力，为氯苯胺污染物的降解提供了新的思路和可能性。
2、本专利技术是通过如下技术方案来实现的:
3、一种基于细胞色素p450bm3的突变体，所述突变体是在seq id no.1所示氨基酸序列的268位苏氨酸突变为天冬氨酸或谷氨酸，328位丙氨酸突变为苯丙氨酸，87位苯丙氨酸突变为丙氨酸和78位缬氨酸突变为丙氨酸，获得包括t268d/a328f，t268e/a328f，t268d/a328f/f87a，t268e/a328f/f87a，t268d/a328f/f87a/v78a和t268e/a328f/f87a/v78a在内的多种突变体。
4、所述wt p450bm3的核苷酸序列为(seq id no.1)：
5、atgacaattaaagaaatgcctcagccaaaaacgtttggagagcttaaaaatttaccgttattaaacacagataaacc ggttcaagctttgatgaaaattgcggatgaattaggagaaatctttaaattcgaggcgcctggtcgtgtaacgcgctacttatcaagtcagcgtctaattaaagaagcatgcgatgaatcacgctttgataaaaacttaagtcaagcgcttaaatttgtacgtgattttgcaggagacgggttatttacaagctggacgcatgaaaaaaattggaaaaaagcgcataatatcttacttccaagcttcagtcagcaggcaatgaaaggctatcatgcgatgatggtcgatatcgccgtgcagcttgttcaaaagtgggagcgtctaaatgcagatgagcatattgaagtaccggaagacatgacacgtttaacgcttgatacaattggtctttgcggctttaactatcgctttaacagcttttaccgagatcagcctcatccatttattacaagtatggtccgtgcactggatgaagcaatgaacaagctgcagcgagcaaatccagacgacccagcttatgatgaaaacaagcgccagtttcaagaagatatcaaggtgatgaacgacctagtagataaaattattgcagatcgcaaagcaagcggtgaacaaagcgatgatttattaacgcatatgctaaacggaaaagatccagaaacgggtgagccgcttgatgacgagaacattcgctatcaaattattacattcttaattgcgggacacgaaacaacaagtggtcttttatcatttgcgctgtatttcttagtgaaaaatccacatgtattacaaaaagcagcagaagaagcagcacgagttctagtagatcctgttccaagctacaaacaagtcaaacagcttaaatatgtcggcatggtcttaaacgaagcgctgcgcttatggccaactgctcctgcgttttccctatatgcaaaagaagatacggtgcttggaggagaatatcctttagaaaaaggcgacgaactaatggttctgattcctcagcttcaccgtgataaaacaatttggggagacgatgtggaagagttccgtccagagcgttttgaaaatccaagtgcgattccgcagcatgcgtttaaaccgtttggaaacggtcagcgtgcgtgtatcggtcagcagttcgctcttcatgaagcaacgctggtacttggtatgatgctaaaacactttgactttgaagatcatacaaactacgagctggatattaaagaaactttaacgttaaaacctgaaggctttgtggtaaaagcaaaatcgaaaaaaattccgcttggcggtattccttcacctagcactgaacagtctgctaaaaaagtacgcaaaaaggcagaaaac。
6、本专利技术还提供上述突变体的表达载体，所述表达载体含有所述突变体的基因。
7、本专利技术还提供一种处理氯苯胺污染物的制剂，所述制剂中含有所述突变体的一种或多种。
8本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于细胞色素P450BM3的突变体，其特征在于，所述突变体是在SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的268位苏氨酸突变为天冬氨酸或谷氨酸，328位丙氨酸突变为苯丙氨酸，87位苯丙氨酸突变为丙氨酸和78位缬氨酸突变为丙氨酸，获得包括T268D/A328F，T268E/A328F，T268D/A328F/F87A，T268E/A328F/F87A，T268D/A328F/F87A/V78A和T268E/A328F/F87A/V78A在内的多种突变体。
2.一种基于细胞色素P450BM3的突变体突变体的表达载体，其特征在于，所述表达载体含有权利要求1所述突变体的基因。
3.一种处理氯苯胺污染物的制剂，其特征在于，所述制剂中含有权利要求1中所述突变体的一种或多种。
4.基于细胞色素P450BM3的突变体在降解氯苯胺污染物中的应用，其特征在于，所述氯苯胺污染物为4-氯苯胺、2-氯苯胺、2,4-二氯苯胺、3,4-二氯苯胺或/和3,5-二氯苯胺，所述突变体为T268D/A328F，T268E/A328F，T268D/A328F/F87A，T268E/
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述应用方法为利用所述突变体，以H2O2作为氧化剂，使用P450BM3过加氧酶系统对4-氯苯胺、2-氯苯胺、2,4-二氯苯胺、3,4-二氯苯胺和/或3,5-二氯苯胺进行生物降解。
...【技术特征摘要】
1.一种基于细胞色素p450bm3的突变体，其特征在于，所述突变体是在seq id no.1所示氨基酸序列的268位苏氨酸突变为天冬氨酸或谷氨酸，328位丙氨酸突变为苯丙氨酸，87位苯丙氨酸突变为丙氨酸和78位缬氨酸突变为丙氨酸，获得包括t268d/a328f，t268e/a328f，t268d/a328f/f87a，t268e/a328f/f87a，t268d/a328f/f87a/v78a和t268e/a328f/f87a/v78a在内的多种突变体。
2.一种基于细胞色素p450bm3的突变体突变体的表达载体，其特征在于，所述表达载体含有权利要求1所述突变体的基因。
3.一种处理氯苯胺污染物的制剂，其特征在于，所述制剂中含有权利要求1中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐甲坤，阳日东，王芳，杨亚丹，
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：
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