[发明专利]一种构巢曲霉几丁质脱乙酰酶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种构巢曲霉几丁质脱乙酰酶及其制备方法和应用。本发明根据毕赤酵母密码子偏爱性，利用全基因合成方法获得了构巢曲霉(Aspergillus nidulans)中的几丁质脱乙酰酶编码基因序列，优化后的核酸序列如SEQ ID NO.2所示。进一步利用毕赤酵母表达系统对该所述优化的几丁质脱乙酰酶编码基因进行分泌表达，获得构巢曲霉几丁质脱乙酰酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明获得的构巢曲霉几丁质脱乙酰酶可对壳聚糖及壳寡糖中的乙酰基进行脱除，从而获得特定结构的壳聚糖或壳寡糖。这些经调控后的壳聚糖或壳寡糖与调控前相比，可具有新的或更高的生物活性。因此，该酶及其脱乙酰产物均具有良好的工业应用前景。

技术领域

本发明属于壳聚糖或壳寡糖制备技术领域，具体涉及一种构巢曲霉(Bradyrhizobium diazoefficiens)几丁质脱乙酰酶及其制备方法和应用。

背景技术

壳聚糖具有抗菌及激发动植物免疫等一系列生物活性。目前，主要通过化学法使用强碱对几丁质进行化学脱乙酰获得，容易造成环境污染。直接使用几丁质脱乙酰酶对几丁质进行脱乙酰有可能获得乙酰基位点分布可控的壳聚糖，且对环境友好。壳寡糖是甲壳素或者其脱乙酰产物壳聚糖经物理、化学或酶学等方法降解产生的寡聚物，由氨基葡萄糖(Glucosamine，GlcN)、N-乙酰氨基葡萄糖(N-Acetylglucosamine，GlcNAc)或者二者的组合通过β-1,4糖苷键连接而成，通常聚合度(degree of polymerization，DP)<20。壳寡糖具有抗炎、抗肿瘤及激活植物免疫等一系列生物活性。研究发现，壳寡糖生物活性的发挥与其结构，如DP及脱乙酰度(Degree of deacetylation,DDA)甚至乙酰基在寡糖链上的分布等密切相关。因此，制备结构可控壳寡糖是该领域多功能及高活性新产品研发的新方向。利用不同底物识别类型的几丁质脱乙酰酶对几丁质、壳聚糖或壳寡糖进行脱乙酰，可以获得特定脱乙酰度及乙酰基位点分布的壳聚糖或壳寡糖，可能具有更高或新的生物活性。目前，尚缺乏工业用的几丁质脱乙酰酶制剂，限制了该领域的发展。

发明内容

本发明的目的是，提供一种构巢曲霉几丁质脱乙酰酶及其制备方法和应用；旨在提供一种经济高效的几丁质脱乙酰酶。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：

本发明通过对构巢曲霉中的几丁质脱乙酰酶编码基因序列进行优化，以利于其在毕赤酵母中实现分泌表达，从而高效快速的获得脱乙酰活性高的几丁质脱乙酰酶。

本发明提供的一种构巢曲霉几丁质脱乙酰酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示：

SEQ ID NO.1：

LEKREAEATPLPLVRRVPTGQVITQCTTPNTIALTFDDGPSEYTPQLLDLLSRYSARATFFVLGDAAAQNPGLLQRMRDEGHQVGAHTYDHVSLPSLGYDGIASQMTRLEEVIRPALGVAPAYMRPPYLETNELVLQVMRDLDYRVISASVDTKDYENQDADAIINTSFQLFLDQLDAGGNIVLAHDIHYWTVASLAERMLQEVNARGLIATTVGDCLGDGEIAWYH。

本发明还提供了一种构巢曲霉几丁质脱乙酰酶基因，编码上述的构巢曲霉几丁质脱乙酰酶。优选地，所述构巢曲霉几丁质脱乙酰酶基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示：

SEQ ID NO.2：