从细杆菌属HY-17菌株生产的新的耐碱性糖苷水解酶第10家族木聚糖酶制造技术

本发明专利技术涉及一种从细杆菌属(Micobacterium sp.)HY-17菌株分离的属于糖苷水解酶第10家族(glycoside hydrolase family 10,GH10)的新的具有耐碱性质的木聚糖酶，具体而言，所述木聚糖酶是在碱性环境下具有稳定性、对多样的木聚糖有效进行加水分解、对β葡聚糖进行加水分解、对纤维二糖进行分解的新的酶。因此，本发明专利技术的木聚糖酶可以用作食品产业用酶、饲料用酶、生物量预处理酶、木浆工序用等在多样的产业群中有用的酶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种从细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17菌株分离的属于糖苷水解酶第10家族(glycosidehydrolasefamily10,GH10)的新的具有耐碱性质的木聚糖酶。
技术介绍
为了把多样的碳源用作原料而进行着大量研究。这种原料中包含的淀粉系(Starch)多糖(polysaccharides)容易加水分解，主要在食品产业利用。因此，为了在多样的产业群中把碳源用作原料，非淀粉系多糖(Nonstarchpolysaccharides)的必要性正在抬头。木聚糖(Xylan)作为非淀粉系多糖，存在于木质、植物以及谷物副产物中。非淀粉系多糖可以分为纤维素(cellulose)和半纤维素(hemicellulose)，半纤维素的重要成分为木聚糖(xylan)。木聚糖酶是把这种木聚糖(xylan)加水分解成木糖、木二糖等的酶。木聚糖酶在食品产业中能够用于改善高粘度多糖体(highviscouspolysaccharide)的物性和色度，并且在低聚木糖制造工序中使用。另外，使饲料的加水分解效率增大，通过改善动物的肠内流动性与增大消化效率，能够把多样的谷物或谷物副产物用作饲料原料。最近，在工业用酶相关部分，以绿色技术为基础，正在逐渐从化学(chemical)使用环境向生物学(biological)使用环境变化。工业用木聚糖酶在从木浆(pulp)中去除了半纤维素的木质素-多糖复合体(ligninpolysaccharidecomplex)的漂白(bleaching)工序中使用。就木浆的漂白工序而言，为有效去除木质素，传统上利用有机溶剂，但这种工序对环境有害。另外，在生物能源产业中，从利用甘蔗或玉米的第一代生物能源，到利用诸如非木质或木质的难分解性半纤维素的第二代生物能源，必不可少的木聚糖酶的利用价值正在增大。因此，可以利用木聚糖酶，开发有效的环保工序。木聚糖(xylan)作为植物系生物量的主要成分，可以利用木聚糖酶(xylanase)将其加水分解。对以β-1,4-木糖结构结合的木聚糖进行加水分解的糖苷水解酶(glycosidehydrolasefamily,GHfamily)已知有5、8、10、11、30以及43共6种(http://www.cazy.org,Luo等人,2010)。其中，木聚糖酶的代表性家族为糖苷水解酶(GHfamily)第10和11家族。与碳水化合物聚合物(carbohydratepolymer)的解聚(depolymerization)相关的β-1,4-木聚糖酶(β-1,4-xylanase)，为了根据各个产业性利用价值而利用，生物化学特性极为重要。特别是酶的使用量根据工序中的pH而增减，因而在多样的pH区域需要稳定的酶。因此，本专利技术人确认了细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17菌株来源的属于糖苷水解酶-10(GH-10domain)的耐碱性的新内切-β-1,4-木聚糖酶(endo-β-1,4-xylanase)，分析了其基因序列和氨基酸序列。另外，分析了关于所述木聚糖酶基质的特性及温度和关于pH的特性，确认了在工业上有用，从而完成了本专利技术。
技术实现思路
(要解决的技术问题)本专利技术的目的是提供一种生产木聚糖酶的细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17菌株(KCTC12338BP)。本专利技术的又一目的是提供一种从所述菌株生产的具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶(xylanase)。本专利技术的又一目的是提供一种木聚糖酶生产方法，包括：步骤i)，把包含了具有记载为对所述木聚糖酶进行编码的序列号8的碱基序列的多核苷酸的重组表达载体导入宿主细胞，培养转化株后，进行离心分离而收得粗酶液；及步骤ii)，在所述步骤i)收得的粗酶液中，对木聚糖酶进行精制。本专利技术的又一目的是提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的饲料添加剂。本专利技术的又一目的是提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的食品添加剂。本专利技术的又一目的是提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的造纸工序用组合物。本专利技术的又一目的是提供一种生产木聚糖酶的细杆菌属HY-17菌株(KCTC12338BP)的用途。本专利技术的又一目的是提供一种从细杆菌属HY-17菌株(KCTC12338BP)生产的具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶(xylanase)的用途。本专利技术的又一目的是提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作饲料添加剂的有效成分的用途。本专利技术的又一目的是提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作食品添加剂的有效成分的用途。本专利技术的又一目的是提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作造纸工序用组合物的用途。(解决问题的手段)为了解决所述课题，本专利技术提供一种生产木聚糖酶的细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17菌株(KCTC12338BP)。另外，本专利技术提供一种从所述菌株生产的具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶(xylanase)。优选所述木聚糖酶具有记载为序列号8的碱基序列，但不限定于此。另外，本专利技术提供一种木聚糖酶生产方法，包括：步骤i)，把包含了具有记载为对所述木聚糖酶进行编码的序列号8的碱基序列的多核苷酸的重组表达载体导入宿主细胞，培养转化株后，进行离心分离而收得粗酶液；及步骤ii)，在所述步骤i)收得的粗酶液中，对木聚糖酶进行精制。另外，本专利技术提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的饲料添加剂。另外，本专利技术提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的食品添加剂。另外，本专利技术提供一种包含木聚糖酶作为有效成分的造纸工序用组合物。另外，本专利技术提供一种生产木聚糖酶的细杆菌属HY-17菌株(KCTC12338BP)的用途。另外，本专利技术提供一种从细杆菌属HY-17菌株(KCTC12338BP)生产的具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶(xylanase)的用途。另外，本专利技术提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作饲料添加剂的有效成分的用途。另外，本专利技术提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作食品添加剂的有效成分的用途。另外，本专利技术提供一种用于把具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶用作造纸工序用组合物的用途。(专利技术的效果)本专利技术作为与从细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17菌株分离的属于糖苷水解酶第10家族(glycosidehydrolasef本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产木聚糖酶的细杆菌属(Micobacterium sp.)HY‑17(Micobacterium sp.HY‑17)菌株(KCTC 12338BP)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.20 KR 10-2013-00987761.一种生产木聚糖酶的细杆菌属(Micobacteriumsp.)HY-17(Micobacteriumsp.HY-
17)菌株(KCTC12338BP)。
2.一种从权利要求1的菌株生产的具有记载为序列号7的氨基酸序列的木聚糖酶
(xylanase)。
3.根据权利要求2所述的木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶为42kda的分子量。
4.根据权利要求2所述的木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶在pH5.5至pH10.0表现
出最大活性。
5.根据权利要求2所述的木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶在60℃表现出最大活
性。
6.根据权利要求2所述的木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶表现出内切-β-1,4-木
聚糖酶(endo-β-1,4-xylanase)活性。
7.根据权利要求2所述的木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶为糖苷水解酶-10结构
域(glycosidehydrolase-10domain,GH-10domain)。
8.一种木聚糖酶生产方法，包括：
步骤i)，把包含了具有记载为对权利要求2的木聚糖酶进行编码的序列号8的碱基序列
的多核苷酸的重组表达载体，导入宿主细胞，培养转化株后，进行离心分离而收得粗酶液；
及
步骤ii)，在所述步骤i)收得的粗酶液中，对木聚糖酶进行精制。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴镐用，孙光熙，金到永，申东夏，赵汉永，
申请(专利权)人：韩国生命工学研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR