一种蔗糖磷酸化酶及其应用的制作方法

文档序号:29814134发布日期:2022-04-27 09:20阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种蔗糖磷酸化酶,其特征在于:其氨基酸序列如seq id no:1所示。2.根据权利要求1所述的蔗糖磷酸化酶,其特征在于:其底物浓度和反应速度均高于野生型蔗糖磷酸化酶的底物浓度和反应速度。3.根据权利要求1所述的蔗糖磷酸化酶,其特征在于:其转化率大于90%。4.权利要求1-3任一所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用。5.根据权利要求4所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用,其特征在于:取蔗糖母液,加入缓冲液、甘油、纯水,加入权利要求1-3所述蔗糖磷酸化酶的粗酶液,37℃反应。6.根据权利要求5所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用,其特征在于:蔗糖磷酸化酶的最高底物浓度≤400g/l,且3小时内转化率大于90%。7.根据权利要求5所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用,其特征在于,所述粗酶液的制备方法包括以下步骤:(1)通过全基因合成的方法,将seq id no:1所示蛋白的对应编码多核苷酸序列进行组装,并克隆到原核表达载体表达,以实现在大肠杆菌中的高表达;(2)摇瓶发酵挑取含有表达载体的大肠杆菌单菌落接种于10ml高压灭菌后的培养基a中,30℃,250rpm过夜培养;次日取1l三角瓶,按1:100的接种比实施例接入到100ml高压灭菌后的培养基b中,于30℃中培养至菌体od 5-6,立刻将三角瓶置于25℃摇床中,250rpm培养1小时;加iptg至终浓度0.1mm,并于25℃,250rpm继续培养16小时;培养结束后,将培养液于4℃,12000g下离心20分钟收集湿菌体;然后将菌体沉淀用蒸馏水清洗两次,收集菌体,-70℃保存;同时取2克菌体加入6ml纯水超声破碎后进行sds-page检测,并将粗酶液-20℃保存;(3)分批补料发酵分批补料发酵在计算机控制的生物反应器中进行,初级接种菌种制备200ml培养物,od2.0时接入;在整个发酵过程中,温度保持在37℃,发酵过程中溶解氧浓度由搅拌速率和通气供应级联控制在30%自动控制,而培养基的ph值由50%正磷酸和30%氨水维持在7.0;发酵过程中,当出现大幅的溶氧回升时,开始补料,补料溶液含有9%w/v蛋白胨、9%w/v酵母提取物、14%w/v甘油;当od600为35.0时,用0.2mm iptg诱导16小时;取2克菌体加入6ml纯水超声破碎后进行sds-page检测,并将粗酶液-20℃保存。8.根据权利要求7所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用,其特征在于:粗酶液制备方法的步骤(2)中所述培养基a为:胰蛋白胨10g/l,酵母提取物5g/l,磷酸氢二钠3.55g/l,磷酸二氢钾3.4g/l,氯化铵2.68g/l,硫酸钠0.71g/l,七水硫酸镁0.493g/l,六水氯化铁0.027g/l,甘油5g/l,葡萄糖0.8g/l,添加卡那霉素至50mg/l;所述培养基b为:胰蛋白胨10g/l,酵母提取物5g/l,磷酸氢二钠3.55g/l,磷酸二氢钾3.4g/l,氯化铵2.68g/l,硫酸钠0.71g/l,七水硫酸镁0.493g/l,六水氯化铁0.027g/l,甘油5g/l,葡萄糖0.3g/l,添加卡那霉素至50mg/l。9.根据权利要求7所述蔗糖磷酸化酶在催化生产甘油葡萄糖苷中的应用,其特征在于:粗酶液制备方法的步骤(3)中所用的培养基为:酵母抽提物24g/l,蛋白胨12g/l,葡萄糖
0.4%,2.31g/l磷酸二氢酶和12.54g/l磷酸氢二钾,ph 7.0。

技术总结
本发明涉及酶催化技术领域,尤其是一种蔗糖磷酸化酶及其应用,该蔗糖磷酸化酶的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。使用时,取蔗糖母液,加入缓冲液、甘油、纯水,加入该蔗糖磷酸化酶的粗酶液,37℃反应。该蔗糖磷酸化酶的最高底物浓度可达400g/L;且3小时内转化率大于90%。本发明的蔗糖磷酸化酶比野生型蔗糖磷酸化酶反应速度更快,而且在高浓度底物下可以有效缩短反应时间、提高生产效率、减小能耗并综合缩减成本;尤其适用于工业大规模生产甘油葡萄糖苷。苷。苷。


技术研发人员:丁雪峰 李帅杰 刘珊珊 纪晓伟 王勇
受保护的技术使用者:南京诺云生物科技有限公司
技术研发日:2021.12.30
技术公布日:2022/4/26
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