【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及基因工程领域，该领域旨在获得具有转果糖基化(transfructosylation)活性的改善的微生物酶，用于有效并且有成本效益地生产低聚果糖(fructo-oligosaccharides)。更具体地，本专利技术涉及从曲霉属(genus aspergillus)获得突变的果糖基转移酶(ftase)基因家族。
技术介绍
1、果糖低聚物，也称为低聚果糖(fos)构成一系列同源低聚糖。低聚果糖通常由式gfn表示，主要由1-蔗果三糖(gf2)、蔗果四糖(nystose，gf3)和β-呋喃果糖基蔗果四糖(gf4)组成，其中两个、三个和四个果糖基单元结合在葡萄糖的β-2,1位。
2、低聚果糖(fos)特征在于许多有益特性，如低甜味强度和作为益生元的有用性。由于低甜味强度(与蔗糖相比约为三分之一至三分之二)和低热值(约为0-3kcal/g)，低聚果糖可以在各种食品中用作糖代用品。此外，作为一种益生元，低聚果糖已被报道用作抗结肠癌的保护剂，增强免疫系统的各种参数，改善矿物质吸附，对血脂和胆固醇浓度的有益作用，以及发挥血糖控制作用，以控制肥胖和糖尿病(dominguez,ana luísa等人，"anoverview of the recent developments on fructooligosaccharide production andapplications."food and bioprocess technology 7.2(2014):324-337.)
3、然而，低聚果糖仅在水果、蔬菜
4、已经尝试通过具有转果糖基化活性的微生物酶从蔗糖进行酶促合成来生产低聚果糖。然而，先前尝试中的主要限制因素是较低的催化效率、葡萄糖对酶的反馈抑制导致较低的fos产率以及重组宿主系统中表达的酶转化蔗糖需要较长的时间。此外，由于与酶的大规模表达、酶稳定性、发酵和纯化过程相关的另外限制，表现出转果糖基化活性的微生物酶的工业生产是具有挑战性的。
5、低聚果糖的商业规模生产需要识别和大量生产有效的酶。由于上述限制，生产具有有效转果糖基化活性的微生物酶是一项成本高昂的工作，这反过来又增加了低聚果糖的生产成本。
6、因此，长期以来一直需要识别和提供有效、廉价和工业上有用的酶，这些酶具有以优异的转果糖基化活性，其反过来降低低聚果糖的生产成本。
7、基因/蛋白质的果糖基转移酶家族包括几种酶，例如但不限于来自黑曲霉(aspergillus niger)的β-呋喃果糖苷酶、来自日本曲霉(aspergillus japonicus)的果糖基转移酶、来自斐济曲霉(aspergillus fijiensis)的阿拉伯聚糖酶/果聚糖蔗糖酶/转化酶和来自棘孢曲霉(aspergillus aculeatus)的果糖基转移酶等。这些蛋白质的氨基酸序列由sequence id 1、2、3和4表示)。这些酶表现出转果糖基化活性，因此在低聚果糖的生产中是重要的。
8、β-呋喃果糖苷酶和果糖基转移酶是由曲霉(aspergillus)属产生的，但仍需要有效并且有成本效益的酶。本专利技术试图通过产生各种突变体和变异菌株来解决现有技术中的上述问题，从而可以大量获得更好的酶。
技术实现思路
1、技术问题
2、本专利技术要解决的技术问题是提供一种具有优异的转果糖基化活性的新酶。
3、问题解决方案
4、通过采用独特的酶工程以及基于生物信息学的方法来开发来自曲霉属的果糖基转移酶的突变体，已经解决了这个问题。
5、专利技术概述
6、本专利技术涉及用于重组表达新的果糖基转移酶的核酸、肽序列、突变蛋白、载体和宿主细胞，所述新的果糖基转移酶例如但不限于β-呋喃果糖苷酶或果糖基转移酶。本文提供了各种突变体，例如但不限于点突变体和缺失突变体及其组合。本专利技术还涉及一种作为分泌蛋白的新的重组果糖基转移酶突变体的表达方法。酶在过滤后表现出高纯度，这消除了对昂贵的色谱程序的需要。
7、最后，这些酶可用于获得高产率的低聚果糖。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种修饰的多肽，其中所述多肽是曲霉属(Aspergillus sp.)的果糖基转移酶，其包含选自但不限于单点突变或多点突变或缺失突变或其组合的突变。
2.根据权利要求1所述的修饰的多肽，其中所述点突变选自但不限于N32R、R166Y、H240F、H43Q、N32K、T155W、R286I、V382L、Q406R、A371E、T293Q、F118Y、H43Y、R166N、F259W、H43F、H43A、T155Y、L322Y、F568Y、T293F、A371M、T293V、L78R、H43V、F182P、R286V、H43S、H43N、T155M、I324Q、Q586K、T293H、E405W、T293Y、L78W、H43L、F182R、V343F、P131R、H43K、R166L、V343Q、Q586Y、T293I、N290L、A188H、N290K、H43R、F182A、V343L、T155L、V127I、R166Q、V343K、Q586V、T293K、N290M、A188K、N290Q、H43T、F182D、381R、T155V、V127M、H180Y、V34
3.根据权利要求1所述的修饰多肽，其中所述缺失突变选自但不限于32-654aa、32-194aa、1-194aa。
4.根据权利要求1所述的修饰的多肽，其中所述多肽序列选自但不限于Seq ID NO:9-218。
5.根据权利要求4所述的修饰的多肽，其中所述多肽序列选自Seq ID NO:9-66。
6.一种多核苷酸，其包含编码如权利要求1所述的修饰的多肽的核酸分子。
7.根据权利要求1所述的多肽，其中所述氨基酸序列或核苷酸序列进一步与选自包括FAK、FAKS、AT、AA、GA、IN、IV、KP、LZ和SA或其变体的组的信号肽融合。
8.根据权利要求7所述的修饰的多肽，其中：
9.一种表达载体，其包含可操作地连接到启动子的根据权利要求6限定的核酸分子。
10.根据权利要求9所述的表达载体，其中用于所述果糖基转移酶基因的启动子是组成型诱导型启动子，选自包括AOX1、ADH3、DAS、FLD1、LRA3、THI11、GAP、YPT1、TEF1、GCw14和PGK1的组。
11.根据权利要求9所述的表达载体，其中所述载体选自包括pPICZαA、pPICZαB、pPICZαC、pGAPZαA、pGAPZαB、pGAPZαC、pPIC3、pPIC3.5、pPIC3.5K、PAO815、pPIC9、pPIC9K、pHIL-D2和pHIL-S1以及被配置用于分泌或细胞内表达果糖基转移酶的表达载体的组。
12.一种重组宿主细胞，其包含根据权利要求9所述的表达载体，其中所述宿主细胞选自包括大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草芽抱杆菌(Bacillus subtilis)、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)、谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、毕赤酵母(Pi...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种修饰的多肽，其中所述多肽是曲霉属(aspergillus sp.)的果糖基转移酶，其包含选自但不限于单点突变或多点突变或缺失突变或其组合的突变。
2.根据权利要求1所述的修饰的多肽，其中所述点突变选自但不限于n32r、r166y、h240f、h43q、n32k、t155w、r286i、v382l、q406r、a371e、t293q、f118y、h43y、r166n、f259w、h43f、h43a、t155y、l322y、f568y、t293f、a371m、t293v、l78r、h43v、f182p、r286v、h43s、h43n、t155m、i324q、q586k、t293h、e405w、t293y、l78w、h43l、f182r、v343f、p131r、h43k、r166l、v343q、q586y、t293i、n290l、a188h、n290k、h43r、f182a、v343l、t155l、v127i、r166q、v343k、q586v、t293k、n290m、a188k、n290q、h43t、f182d、381r、t155v、v127m、h180y、v343y、q586w、t293l、n290r、d191a、q327c、h43m、f182v、a381l、r166k、p131h、h180r、v343i、a188r、t293r、q327a、d191n、q327i、h43i、f182t、l440r、r166h、p131f、f182m、a381v、d191k、t293s、q327d、d191w、q327k、v125f、f182l、q586r、f182e、p131q、f182h、a381k、d191r、t293w、q327e、a371l、q327v、v127a、f182w、n32q、a381i、t132l、f182s、a381p、q327g、a188f、q327f、a371v、q406k、p131y、f182n、n32v、q586f、t132m、y232w、a381q、q327h、a188q、q327r、e405f、q406m、p131w、f182k、h43w、n32d、t132v、h240r、a381t、q327l、d191e、q406l、e405g、s329n、t155r、f182q、h43e、n32i、t132i、h240k、a381y、q327m、d191f、t293m、e405l、s329t、t155k、r196k、h43d、n32y、t155i、f259y、v382i、q327n、d191q、t293n、e405n、y404w、v44l、k199r、r459t、n654k、l44v、r199k、t459r、k654n。
3.根据权利要求1所述的修饰多肽，其中所述缺失突变选自但不限于32-654aa、32-194aa、1-194aa。
4.根据权利要求1所述的修饰的多肽，其中所述多肽序列选自但不限于seq id no:9-218。
5.根据权利要求4所述的修饰的多肽，其中所述多肽序列选自seq id no:9-66。...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉维·钱德拉·比拉姆，迪潘维塔·辛哈，穆苏库·巴拉特·巴布，迪皮卡·桑卡拉，沙拉达·拉霍蒂，阿努帕·阿尼鲁丹，
申请(专利权)人：启示录生物技术私人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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