一种高底物转化率的D-阿洛酮糖3-差向异构酶及其固定化方法技术

本发明专利技术公开了本发明专利技术的目的是提供一种高底物转化率的D

【技术实现步骤摘要】
一种高底物转化率的D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶及其固定化方法


[0001]本专利技术属于酶工程
，具体涉及一种高底物转化率的D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶及其固定化方法。

技术介绍

[0002]D
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阿洛酮糖是一种稀有糖，甜度是蔗糖的70％。D
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阿洛酮糖在动物体内几乎不产生任何热量，在抑制肥胖、降血糖等方面具有潜在功能。根据D
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阿洛酮糖的这些特性让其在食品、医药、保健品等领域具有极大的应用潜力。随着人们对健康饮食、健康生活质量关注度的持续增长，D
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阿洛酮糖的需求量急速增加。
[0003]近年来，越来越多的可以催化D
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果糖和D
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阿洛酮糖之间的相互转化的DPE 酶逐渐被人们发现，DPE酶催化D
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果糖和D
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阿洛酮糖之间的相互转化时，在反应过程中无需添加其他物质，由于其只有一步反应，反应后副产物少，有利于降低生产成本，使后续D
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阿洛酮糖的分离更加方便，是目前最理想的大规模工业化生产D
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阿洛酮糖的方法。
[0004]目前发现的D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶的底物转化率都不高，稳定性差，其中底物转化率最高的DPE酶也仅为33％。高效的生物催化剂对于工业生产至关重要，因此，开发具有高底物转化率的DPE酶，对工业生产D
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阿洛酮糖具有重要价值。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种高底物转化率的D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶及其固定化方法，D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶的底物转化率高，经固定化后，具有较高的操作稳定性。
[0006]本专利技术采用以下技术方案：一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。
[0007]一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因，为上述的种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因经大肠杆菌表达，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
[0008]一种重组表达载体，由上述的一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H 的编码基因构建而成。
[0009]一种基因工程菌，由上述的一种重组表达载体制备而成。
[0010]一种固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H，由权上述的固定D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体P37H负载于环氧树脂或氨基树脂载体上制备而得。固定D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体P37H与树脂载体的质量比为5～40。
[0011]上述的一种固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的制备方法，如下：将经戊二醛活化的氨基树脂中加入D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶 P37H溶液，浸泡即得。
[0012]上述的一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H在减肥药品或食品中的应用。
[0013]本专利技术的有益效果是：1.通过半理性设计，并进行分子改造，获得D
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阿洛酮糖3
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差
向异构酶突变体酶P37H，相较于野生型DPE酶的底物转化率28.64％而言，D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的底物转化率为44.56％，其底物转化率大幅提高。2.通过树脂载体将D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H固定化，固定化后的D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H有较高的操作稳定性，经过连续的七个批次的反应，D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的底物相对转化率依旧在70％以上。
附图说明
[0014]图1为野生型D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶纯化电泳图；
[0015]图2为野生和不同突变体诱导表达上清电泳图；
[0016]图3为D
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果糖和D
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阿洛酮糖的液相标准曲线；
[0017]图4为D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的纯化电泳图；
[0018]图5为温度对D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的影响图；
[0019]图6为D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的热稳定性图；
[0020]图7为pH对D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的影响图；
[0021]图8为固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的pH稳定性图；
[0022]图9为温度对固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的影响图；
[0023]图10为固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的热稳定性图；
[0024]图11为pH对固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的影响图；
[0025]图12为固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的pH稳定性图；
[0026]图13为反应时间对底物转化率的影响图；
[0027]图14为固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的操作稳定性图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0029]本专利技术公开了一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。如下：
[0030][0031][0032]一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因，为上述的种D
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阿洛酮糖3<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。2.一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因，其特征在于，为权利要求1所述的种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因经大肠杆菌表达，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。3.一种重组表达载体，其特征在于，由权利要求2所述的一种D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H的编码基因构建而成。4.一种基因工程菌，其特征在于，由权利要求3所述的一种重组表达载体制备而成。5.一种固定化D
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阿洛酮糖3
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差向异构酶突变体酶P37H，其特征在于，由权利要求1所述的固定D

【专利技术属性】
技术研发人员：牛卫宁，何伟娟，王岩雄，李恒，王晶，武彦君，甘海胜，贾冠雅，朱志龙，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：