[发明专利]塔格糖-6-磷酸特异性新型耐热性磷酸酶和使用其制备塔格糖的方法

说明书

本申请涉及：包含SEQ ID NO：1的氨基酸序列的塔格糖‑6‑磷酸磷酸酶；编码该塔格糖‑6‑磷酸磷酸酶的核酸；以及包含该核酸的转化体。此外，本申请涉及：用于生产塔格糖的组合物，其包含本申请的塔格糖‑6‑磷酸磷酸酶；以及通过使用本申请的塔格糖‑6‑磷酸磷酸酶制备塔格糖的方法。

技术领域

本公开涉及塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶和使用其生产塔格糖的方法。

背景技术

已经报道了通过使用L-阿拉伯糖异构酶从D-半乳糖生产D-塔格糖的方法和通过使用L-核酮糖-5-磷酸盐-4-差向异构酶从D-果糖生产塔格糖的方法作为使用常规单酶转化反应生产塔格糖的方法。然而，在这种单酶转化反应中，底物和产物之间存在一定水平的反应平衡(产物/底物＝约20％至50％)。因此，在使用单酶转化反应制备高纯度塔格糖的情况下，需要另外的从反应产物中分离和除去高浓度底物的纯化方法。

另一方面，对于使用多酶转化反应制备D-塔格糖的方法，已经报道了一种制备方法，其包括通过使用己糖激酶(EC 2.7.1.1)从三磷酸腺苷(ATP)和果糖制备D-果糖-6-磷酸盐，通过使用具有果糖-6-磷酸盐-4-差向异构酶活性的D-果糖-1,6-二磷酸盐-烯醇酶(EC4.1.2.13)将D-果糖-6-磷酸盐转化为D-塔格糖-6-磷酸盐，通过使用植酸酶作为磷酸酶从D-塔格糖-6-磷酸盐生产D-塔格糖(韩国专利号10-1627921和10-1620904)。然而，多酶反应需要昂贵的ATP作为磷酸盐供体，并且由于腺嘌呤核苷酸AMP、ADP和ATP的低物理化学(热、pH等)稳定性而在工艺应用中受到限制。此外，植酸酶由于其多种底物而诱导不可逆反应，因此在增加塔格糖的产量中具有限制。

发明内容

[技术问题]

本发明人进行了广泛的努力以开发一种在使用经济原料的同时以高产率生产塔格糖的方法。因此，当通过从作为经济原料的蔗糖、淀粉或麦芽糖糊精转化为葡萄糖或葡萄糖-1-磷酸盐、葡萄糖-6-磷酸盐和果糖-6-磷酸盐来生产塔格糖-6-磷酸盐时，通过使用本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶进行塔格糖-6-磷酸盐去磷酸化作为不可逆反应途径，发现塔格糖能够通过一锅酶促转化生产，其中能够同时使用参与塔格糖生产途径的多种酶；并且能够显著增加塔格糖的转化率，从而完成本公开。

[技术方案]

本公开的目的是提供由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶。

本公开的另一个目的是提供编码本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶的核酸。

本公开的又一个目的是提供包含编码本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶的核酸的转化体。

本公开的又一个目的是提供用于生产塔格糖的组合物，其包含本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶、表达塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶的微生物或表达塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶的微生物的培养物。

本公开的又一个目的是提供使用本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶生产塔格糖的方法。

[有益效果]

由于本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶是热稳定的，它能够用于工业上生产塔格糖，通过利用不可逆的反应途径可以生产高浓度的塔格糖，并且能够通过使用作为经济原料的蔗糖、淀粉或麦芽糖糊精作为原料用一锅酶促转化生产塔格糖。因此，由于能够简化制备高纯度塔格糖的方法，因此制备方法的优点在于它既简单又经济。

附图说明

图1示意性地显示了能够从淀粉(例如麦芽糖糊精)、蔗糖或葡萄糖生产塔格糖的反应途径，并显示其中参与的酶。

图2显示了通过蛋白质电泳(SDS-PAGE)分析本公开的塔格糖-6-磷酸盐磷酸酶(E：T6PP)的分子量的结果。“M”表示蛋白质大小标记，“CE”表示转化体破坏后的上清液。