用于转化麦角肽碱的酶及其方法
【专利说明】用于转化麦角肽碱的酶及其方法
[0001] 本发明涉及用于转化（特别是水解裂解）麦角肽碱类（Ergopeptinen)的酶，用 于转化麦角肽碱类的方法，以及用于生产代谢麦角肽碱的酶的方法。
[0002] 麦角肽碱类是一组麦角生物碱，并且还是由属于麦角菌（Clavicipitaceae)科麦 角菌（Claviceps)属的植物相关的真菌形成的二次代谢产物。该属最突出的成员是麦角菌 (Clavicepspurpurea)，其最主要影响如黑麦、小麦、黑小麦、大麦和玉米的谷物。另一个成 员（即非洲麦角菌（Clavicepsafricana))被广泛发现于小米中。该科的进一步的产麦角 生物碱的真菌包括香柱菌（功?/<^67汾）、他(^5^110(1；[111]1和瘤座菌（1^1311813)属的草内生 菌，还有烟曲霉菌（Aspergillusfumigatus)和各种青霉属（Penicilliumspp.)种也能够 产生麦角生物碱。
[0003] -般情况下，麦角生物碱具有在6-位置包含甲基化氮的四环麦角灵环的特征骨 架结构并且可以在C-8位置具有不同的取代基。基于这些取代基，麦角生物碱被分类为棒 麦角碱（Clavine)、简单的麦角酸酰胺、麦角肽碱和麦角肽胺（Ergopeptame)。
【主权项】
1. 用于转化、特别是水解裂解麦角肽碱的酶，其特征在于，所述酶是在环醇环处水解裂 解麦角肽碱的a/ 0 -水解酶。
2. 根据权利要求1的酶，其特征在于，所述酶包含由亲核氨基酸、组氨酸和酸性氨基酸 组成的催化三联体，并且所述三联体被包含于具有a/e_水解酶折叠的肽链中。
3. 根据权利要求2的酶，其特征在于，所述催化三联体由亲核氨基酸丝氨酸、组氨酸和 酸性氨基酸天冬氨酸或谷氨酸之一组成，并且所述三联体被包含于具有a/e-水解酶折 叠的肽链中。
4. 根据权利要求1、2或3的酶，其特征在于，所述a/0 -水解酶包含具有序列 Gly-Gln-Ser-Arg-Asn-Gly的亲核肘。
5. 根据权利要求1-4中任一项的酶，其特征在于，与序列IDNo. 1具有至少96%的序 列同一性。
6. 根据权利要求5的酶，其特征在于，特别是具有序列IDNo. 3的酶。
7. 根据权利要求5的酶，其特征在于，特别是具有序列IDNo. 1的酶。
8. 根据权利要求5的酶，其特征在于，是具有不同于序列IDNo. 1的N-或C-末端的序 列、特别是延长的N-或C-末端的序列，特别是序列IDNo. 3或序列IDNo. 5的酶。
9. 用于酶促转化麦角肽碱的方法，其特征在于，所述麦角肽碱在环醇环处被水解裂解 为初级代谢物。
10. 根据权利要求9的方法，其特征在于，所述裂解是通过环醇环的C3' -原子上的亲 核攻击实现的。
11. 根据权利要求9或10的方法，其特征在于，所述环醇环的C3'-原子上的亲核攻击 是通过催化三联体实现的，所述催化三联体被包含于具有a/e_水解酶折叠的肽链中并 由亲核氨基酸丝氨酸、组氨酸和酸性氨基酸天冬氨酸或谷氨酸之一组成。
12. 根据权利要求9、10或11的方法，其特征在于，由所述麦角肽碱的环醇环的水解裂 解形成的初级代谢物被进一步发生反应。
13. 根据权利要求12的方法，其特征在于，所述初级代谢物的进一步反应是通过自发 化学反应实现的。
14. 根据权利要求12或13的方法，其特征在于，在所述初级代谢物的进一步反应中形 成麦角酰胺。
15. 根据权利要求12、13或14的方法，其特征在于，所述初级代谢物的进一步反应是通 过在反应介质中存在的酶实现的。
16. 用于生产对麦角肽碱进行代谢、特别是对麦角肽碱进行解毒的酶的方法，其特征在 于，将编码根据权利要求1 一 8任一项的基因克隆入表达载体、转化入原核和/或真核宿主 细胞并且在宿主细胞中表达。
17. 根据权利要求16的方法，其特征在于，具有序列IDNo. 2、4或6的基因被用作所述 基因。
18. 根据权利要求16或17的方法，其特征在于，将所述基因转化入作为宿主细胞的 选自巴斯德毕赤酵母（Pichiapastoris)、大肠杆菌（E.coli)或枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis)的微生物中并在其中进行表达。
【专利摘要】本发明涉及用于转化、特别是水解裂解麦角肽碱、用于麦角肽碱的转化的酶，以及用于生产代谢麦角肽碱的酶的方法，所述麦角肽碱是α/β-水解酶在环醇环处水解裂解的麦角肽碱。
【IPC分类】C12P17-18, C12N9-52
【公开号】CN104769124
【申请号】CN201380052664
【发明人】G·沙特兹玛瑞, E-M·班德, M·萨姆赫斯勒, D·莫勒
【申请人】爱尔伯股份公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2013年10月4日
【公告号】CA2885760A1, EP2906709A1, US20150274775, WO2014056006A1