[发明专利]一种玉米赤霉烯酮降解酶与其编码基因和应用

说明书

本发明涉及一种玉米赤霉烯酮降解酶及其编码基因，该降解酶具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列，或该降解酶是在SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列基础上缺失、替换、插入或/和添加一个至几个氨基酸的保守性突变而获得的保守性变异体。本发明所述的玉米赤霉烯酮降解酶具有高酶活、pH耐受性好等优点，可以广泛应用于玉米赤霉烯酮及其几种衍生物的酶解，尤其对于玉米赤霉烯酮和β‑玉米赤霉烯醇的底物特异性比较好。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体而言，涉及一种玉米赤霉烯酮降解酶及其编码基因和应用。

背景技术

玉米赤霉烯酮首先是从玉米中分离出来的，是可以由许多镰孢属物种产生的一种非甾体雌激素霉菌毒素，作物在收获前后都会产生。玉米赤霉烯酮总是在包括玉米、大麦、小麦等许多作物和谷类副产品中被发现，尤其是在适合真菌生长的环境中。

玉米赤霉烯酮的衍生物有很多，例如玉米赤霉烯醇，它们会通过污染的作物进入食物链并积累在人体和动物体内，对生物造成损害。玉米赤霉烯酮及其衍生物的化学结构类似于天然雌激素，因此它们能够竞争性地结合雌激素受体，引起外部和内部生殖器改变和繁殖障碍，导致高雌性激素症和不孕症，此类毒素还会刺激乳腺癌细胞系的生长并在小鼠中致癌。

鉴于此类毒素的危害，玉米赤霉烯酮等在谷物、食品和饲料中的含量必须低于一定标准。由于玉米赤霉烯酮等是极端稳定的，使用传统的物理和化学方法去除此类毒素是低效的。为了解决这些问题，降低此类毒素污染的一个有希望的策略是酶降解。酶降解不仅可以高效地将毒素转化为无毒性产物，安全环保，而且酶催化反应专一性强、降解效率高，不会破坏谷物的营养物质。

迄今为止，已经有一些对于玉米赤霉烯酮降解酶的研究，得到了一些可以降解玉米赤霉烯酮毒素的酶，它们能够特异性地结合玉米赤霉烯酮并且降解它。但是，目前对筛选得到的微生物中与玉米赤霉烯酮降解相关的酶研究不多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玉米赤霉烯酮降解酶及其编码基因，以及其在水解玉米赤霉烯酮及其衍生物中的应用。

为了实现本发明的目的，发明人通过大量试验研究并不懈努力，最终获得了如下技术方案：

一种玉米赤霉烯酮降解酶，该降解酶具有序列表中SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；或该降解酶是在SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列基础上缺失、替换、插入或/和添加一个至几个氨基酸的保守性突变而获得的保守性变异体。

需要说明的是，本发明所提供的玉米赤霉烯酮降解酶是一种内酯水解酶。SEQ IDNO.1所示的氨基酸序列由266个氨基酸残基组成。

为了使上述降解酶蛋白质便于纯化，可在上述的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1标签的序列