【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基因工程、蛋白质工程领域，具体涉及一种aspergilluseucalypticola来源催化性能增强的葡萄糖氧化酶突变体及其构建方法与应用。
技术介绍
1、葡萄糖氧化酶在分子氧存在的情况下，能够专一性地将β-d-葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢，催化反应分两步完成：首先在god的氧化作用下，β-d-葡萄糖(β-d-glucose)转变为δ-葡萄糖酸内酯(gluconolactone)，而god自身的辅酶fad被还原为fadh2；δ-葡萄糖酸内酯在非酶促反应下可以自发水解为葡萄糖酸(gluconic acid)，还原态的god-fadh2与分子氧反应生成god与过氧化氢。
2、god具有脱氧、产酸、杀菌、除葡萄糖等功能，因其在饲料、食品、医药、纺织和化工等行业被广泛应用而备受关注。不同来源god的催化效率略有差异，目前商品化的god主要来自青霉属和黑曲霉，来自青霉属的god比黑曲霉god催化效率高，其对底物亲和力是黑曲霉的6倍，催化效率(kcat/km)比黑曲霉god高出10倍以上。但是来自曲霉的god比来自尼崎青霉的god更稳定，因此它们更适合用于对酶蛋白稳定性要求较高的食品和饲料领域，这就要求该酶具有不同的特性以适应不同的应用需求，如高催化效率、良好的稳定性和低氧敏感性等。微生物发酵生产葡萄糖氧化酶的产量低，导致在饲料中添加成本偏高，因此，开发一种高比活新型葡萄糖氧化酶制剂，将有力推动该酶的应用广度和深度。
3、近年来机器学习等人工智能技术也被应用于计算机辅助蛋白质设计改造，并取得瞩目的成
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术需要解决的技术问题是提供一种葡萄糖氧化酶突变体，该突变体通过对aspergillus eucalypticola来源的god_y关键氨基酸位点a143进行定点突变后筛选得到，具体为一种催化效率提高的葡萄糖氧化酶突变体。
2、本专利技术还需要解决的技术问题是提供上述葡萄糖氧化酶突变体在抑菌、保鲜和替代抗生素产业中的应用。
3、技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
4、一种高比活葡萄糖氧化酶突变体，包括以葡萄糖氧化酶god_y为母本通过机器学习辅助的定点突变方式将ala143突变为leu143，得到的突变体命名为god_y_a143l；所述god_y的氨基酸序列如seq id no.1所示；所述god_y_a143l的氨基酸序列如seq id no.2所示。
5、god_y的核苷酸序列如seq id no.3所示；所述god_y_a143l的核苷酸序列如seqid no.4所示。
6、一种重组载体，所述重组载体包括seq id no.4所示的核苷酸序列。
7、一种重组菌株，所述重组菌株包含上述重组载体。
8、进一步地，将seq id no.4所示核苷酸克隆至表达载体中，得到重组表达载体，所述的表达载体优选ppic9r；将重组表达载体转化毕赤酵母菌，所述的毕赤酵母菌优选毕赤酵母gs115；得到重组菌株。
9、上述高比活葡萄糖氧化酶突变体在制备抗菌剂或食品保鲜剂中的应用。
10、上述重组菌株在制备抗菌剂或食品保鲜剂中的应用。
11、进一步地，所述的抗菌剂优选金黄色葡萄球菌抑制剂。
12、有益效果：本专利技术通过以来源于aspergillus eucalypticola的葡萄糖氧化酶god_y为母本，通过机器学习辅助的定点突变方式对a143位点突变后得到的一种突变体，具体通过构建含有该突变体的重组菌株，诱导培养后筛选出高比活的一种葡萄糖氧化酶突变体god_y_a143l。在催化活力方面，突变体a143l的比活为138.8u/mg，比野生型(33.67u/mg)提高了3.1倍；在稳定性方面，突变体god_y_a143l的t50值为66℃，较野生型(60℃)提高6℃；突变体god_y_a143l在75℃下半衰期(t1/2)为15min，较野生酶god_y(6min)延长9min；最适ph值和最适温度与野生型基本一致。本专利技术通过机器学习方法分析分子动力学模拟数据，进行改造靶点打分，获得高比活耐热突变体god_y_a143l，具有高比活和强抗菌性能的突变体a143l在抗生素替代中表现出巨大的应用前景。
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1.一种高比活葡萄糖氧化酶突变体，其特征在于，所述葡萄糖氧化酶突变体是将野生型葡萄糖氧化酶中Ala143突变为Leu143而得到；
2.编码权利要求1所述高比活葡萄糖氧化酶突变体的核苷酸，其特征在于，所述核苷酸的序列如SEQ ID NO.4所示。
3.一种重组载体，其特征在于，所述重组载体包括SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列。
4.一种重组菌株，其特征在于，所述重组菌株包含权利要求3所述的重组载体。
5.根据权利要求4所述的重组菌株，其特征在于，将SEQ ID NO.4所示核苷酸克隆至表达载体中，得到重组表达载体，将重组表达载体转化毕赤酵母菌，得到重组菌株。
6.根据权利要求5所述的重组菌株，其特征在于，所述的表达载体为pPIC9r。
7.根据权利要求5所述的重组菌株，其特征在于，所述的毕赤酵母菌为毕赤酵母GS115。
8.权利要求1所述高比活葡萄糖氧化酶突变体在制备抗菌剂或食品保鲜剂中的应用。
9.根据权利要求5所述重组菌株在制备抗菌剂或食品保鲜剂中的应用。
10.
...【技术特征摘要】
1.一种高比活葡萄糖氧化酶突变体，其特征在于，所述葡萄糖氧化酶突变体是将野生型葡萄糖氧化酶中ala143突变为leu143而得到；
2.编码权利要求1所述高比活葡萄糖氧化酶突变体的核苷酸，其特征在于，所述核苷酸的序列如seq id no.4所示。
3.一种重组载体，其特征在于，所述重组载体包括seq id no.4所示的核苷酸序列。
4.一种重组菌株，其特征在于，所述重组菌株包含权利要求3所述的重组载体。
5.根据权利要求4所述的重组菌株，其特征在于，将seq id no.4所示核苷...
【专利技术属性】
技术研发人员：游帅，卢宇，何晓晓，彭映芝，史帆，李傲雪，王俊，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：
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