本发明属于生物材料制备，涉及一种酶催化制备nadp+的方法。
背景技术：
1、氧化型β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(简称氧化型辅酶ⅱ，英文名：nicotinamideadenine dinucleotide phosphate,nadp+)，是葡萄糖-6-磷酸脱氢酶等近百种酶的辅酶，主要是以还原形式存在于生物体内，活性基团是烟酰胺，通过其氧化还原而传递氢原子来进行生理功能。在所有生物的新陈代谢中都发挥着重要的作用，能够参与糖、脂、蛋白质三类物质代谢的绝大多数氧化还原反应。
2、nadp+在生物体内广泛存在，但是含量极低。目前nadp+的合成方法可以分为化学法、生物发酵法和生物酶法。其中，化学法以烟酰胺核糖为原料，反应路线长，反应条件苛刻，易生成副产物，收率低，同时需要使用有机溶剂，造成环境污染等问题。生物发酵法工艺技术较为成熟，但是原料耗费巨大，原子利用率低，生产成本较高。而酶催化合成nadp+则是一种更为高效的反应，具有反应温和、立体选择性强，转化率高等优点。
3、nad+磷酸化生成nadp+的合成途径中，目前已知唯一酶是nad激酶(nad kinase，nadk)，激酶能够在atp和底物之间起到催化作用并转移磷酸基团，即nadk将atp上的磷酸基团转移到nad+上，从而生成nadp+。nadk根据磷酰基供体可分为两种，一种是atp/poly(p)依赖性nadk，可以利用atp或无机多聚磷酸；一种是atp依赖性nadk，只能利用核苷三磷酸。
4、目前，报道的nad激酶在制备nadp+的过程中存在转化率低、底物残留显著等问题，分离纯化困难以及后处理过程复杂，工业化生产成本居高不下。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种酶催化制备nadp+的方法。本发明的方法克服了现有技术中nadp+合成的转化率低、生产成本高，反应步骤复杂以及后处理过程繁琐等不足。
2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：
3、一方面，本发明提供一种酶催化制备nadp+的方法，所述方法包括以下步骤：
4、在二价金属离子的存在下，以nad+和偏磷酸盐为底物，以nad激酶和焦磷酸水解酶作为催化剂，反应制备得到nadp+。
5、本发明中以nad激酶和焦磷酸水解酶联合应用作为催化剂，nad激酶和焦磷酸水解酶可发挥协同催化作用，使得能够提高nadp+合成的转化率，降低生产成本，并且制备方法简单，无需繁琐的后处理过程。
6、优选地，所述二价金属离子为mg2+、co2+、mn2+或zn2+。
7、优选地，所述二价金属离子在反应体系中的浓度为5mm-50mm，例如5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm或50mm。
8、优选地，所述反应体系中nad+的质量百分比浓度为0.5％-10％，例如0.5％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％。
9、优选地，所述偏磷酸盐包括三偏磷酸钠、四偏磷酸钠、六偏磷酸钠、三偏磷酸钾、四偏磷酸钾或六偏磷酸钾中的任意一种或至少两种的组合。
10、优选地，所述偏磷酸盐与nad+的摩尔比为(0.2-1.0):1.0，例如0.2:1.0、0.3:1.0、0.4:1.0、0.4:1.0、0.5:1.0、0.6:1.0、0.7:1.0、0.8:1.0、0.9:1.0或1.0:1.0。
11、优选地，所述nad激酶的用量为nad+质量的1％-5％，例如1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％。
12、优选地，所述焦磷酸水解酶的用量为nad+质量的1％-5％，例如1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％。
13、在本发明中，所述nad激酶和焦磷酸水解酶的形态包括冻干粉体、菌液或菌泥。
14、优选地，所述反应体系的溶剂包括tris·hcl缓冲溶液、pbs缓冲溶液或水。
15、优选地，所述反应体系的ph为6.0-8.0，例如6.0、6.3、6.5、6.8、7.0、7.4、7.8或8.0。
16、优选地，所述反应的温度为20-40℃，例如20℃、25℃、28℃、30℃、33℃、35℃、38℃或40℃，反应的时间为10-20h，例如10h、12h、14h、16h、18h或20h。
17、作为优选技术方案，本发明所述酶催化制备nadp+的方法具体包括以下步骤：
18、在二价金属离子的存在下，以nad+和偏磷酸盐为底物，以nad激酶和焦磷酸水解酶作为催化剂，在ph为6.0-8.0下于20-40℃反应10-20h制备得到nadp+；
19、其中所述二价金属离子为mg2+、co2+、mn2+或zn2+，所述二价金属离子在反应体系中的浓度为5mm-50mm，反应体系中nad+的质量百分比浓度为0.5％-10％，所述偏磷酸盐包括三偏磷酸钠、四偏磷酸钠、六偏磷酸钠、三偏磷酸钾、四偏磷酸钾或六偏磷酸钾中的任意一种或至少两种的组合，所述偏磷酸盐与nad+的摩尔比为(0.2-1.0):1.0，所述nad激酶的用量为nad+质量的1％-5％，所述焦磷酸水解酶的用量为nad+质量的1％-5％，反应体系的溶剂包括tris·hcl缓冲溶液、pbs缓冲溶液或水。
20、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
21、本发明中以nad激酶和焦磷酸水解酶联合应用作为催化剂，使得能够提高nadp+合成的转化率，降低生产成本，并且制备方法简单，无需繁琐的后处理过程。
1.一种酶催化制备nadp+的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二价金属离子为mg2+、co2+、mn2+或zn2+。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述二价金属离子在反应体系中的浓度为5mm-50mm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述反应体系中nad+的质量百分比浓度为0.5％-10％。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述偏磷酸盐包括三偏磷酸钠、四偏磷酸钠、六偏磷酸钠、三偏磷酸钾、四偏磷酸钾或六偏磷酸钾中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述偏磷酸盐与nad+的摩尔比为(0.2-1.0):1.0。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述nad激酶的用量为nad+质量的1％-5％。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述焦磷酸水解酶的用量为nad+质量的1％-5％；
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述反应体系的溶剂包括tris·hcl缓冲溶液、pbs缓冲溶液或水；
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：