L-谷胱甘肽双功能合成酶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了L‑谷胱甘肽双功能合成酶及其制备方法。本发明专利技术提供了蛋白在如下至少一种中的应用：A1)合成谷胱甘肽；A2)作为谷胱甘肽双功能合成酶；A3)以谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸为底物合成谷胱甘肽；本发明专利技术通过基于大数据的人工智能筛选方法，获得具有一步法催化底物合成GSH的双功能酶。通过纯化蛋白后，调整酶蛋白的量达到相同的浓度，GshF‑FIH能够高效催化谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸合成谷胱甘肽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基因工程和酶催化领域，涉及l-谷胱甘肽双功能合成酶及其制备方法。

技术介绍

1、l-谷胱甘肽(glutathione，gsh)是一种具有强抗氧化活性的三肽物质，由三种氨基酸底物l-谷氨酸(l-glu)、l-半胱氨酸(l-cys)和甘氨酸(gly)合成。gsh广泛地存在于生物体内，具有抗氧化、解毒活性和维持机体正常免疫系统的功能。gsh不仅可用于药物，还可作为功能性食品的基料，在延缓衰老、增强免疫力、抗肿瘤等功能性食品中广泛应用。

2、目前，国内外生产gsh的方法包括化学合成法、发酵法和酶法，其中化学合成法存在光学异构体纯度低、有机试剂污染环境等问题，已逐渐被发酵法和酶法取代。而基于现代生物工程技术的发酵法和酶法的核心，是开发高活力的gsh合成酶。近年来，尽管发酵法和酶法合成gsh已实现工业化，但主要采用的是两步法，即从底物l-glu、l-cys和gly合成目标产物gsh需经过两步酶催化反应，涉及γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-gcs)和谷胱甘肽合成酶(gs)。该方法受限于两种酶需协同级联发挥活性和底物抑制效应，导致gsh的生产成本较本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.蛋白在如下至少一种中的应用：

2.与权利要求1所述突变体蛋白相关的生物材料在如下至少一种中的应用：

3.根据权利要求2所述应用，其特征在于：

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用，其特征在于：所述谷胱甘肽为L-谷胱甘肽。

5.一种合成谷胱甘肽的方法，包括如下步骤：用权利要求1中所述蛋白作为酶，在ATP的协助下催化底物，合成谷胱甘肽；

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述谷胱甘肽为L-谷胱甘肽。

7.权利要求2-4任一中所述生物材料。

【技术特征摘要】

1.蛋白在如下至少一种中的应用：

2.与权利要求1所述突变体蛋白相关的生物材料在如下至少一种中的应用：

3.根据权利要求2所述应用，其特征在于：

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用，其特征在于：所述谷胱甘肽为l-谷胱甘肽。...

【专利技术属性】
技术研发人员：周志刚，杨雅麟，周金文，王楠，赵程，彭华康，金雅，夏锐，李栋，徐时长，药园园，冉超，张震，丁倩雯，
申请(专利权)人：中国农业科学院饲料研究所，
类型：发明
国别省市：