[发明专利]一种魁蚶来源的具有免疫增强活性的β-1，3葡聚糖内切酶及其编码多核苷酸

说明书

本发明涉及具有免疫增强活性的葡聚糖内切酶和编码该酶的基因核苷酸序列，属生物技术领域。本发明提供了葡聚糖水解酶系中关键酶之一的β‑1,3葡聚糖内切酶蛋白质序列及其基因核苷酸序列。该酶来源于魁蚶(Arca inflata Reeve)，包含332个氨基酸，对应的编码基因核苷酸全长为999bp，G+C含量为39.34％，为新的葡聚糖水解酶资源。利用该酶基因核苷酸构建的工程菌株能高效表达β‑1,3葡聚糖内切酶，该酶在以昆布多糖为底物时的Kd值是13.09μM，生产的酶制剂可用于食品，医药，饲料，洗涤等工业，不仅可以解决富含葡聚糖的生物质废料的再利用问题，还可以取得丰富的葡聚寡糖产生可观的经济效益。

技术领域

本发明涉及一种魁蚶来源的具有免疫增强活性的葡聚糖水解酶β-1,3葡聚糖内切酶及其编码基因核苷酸，属于生物技术领域，生产的酶制剂用于食品，医药，饲料，洗涤等工业，不仅可以解决富含葡聚糖的生物质废料的再利用问题，还可以取得丰富的葡聚寡糖产生可观的经济效益。

背景技术

葡聚糖是植物和微生物细胞壁的主要成分，占植物总干重的30％～50％，是地球上分布最广、含量最丰富的可再生碳源化合物，占地球总生物量的40％。据报道，我国每年光作物秸杆、稻梗、海带等含葡聚糖较丰富的生物质就有5亿吨之多，全球每年通过光合作用产生的植物生物质高达1.55×10⁹吨，其中尚有89％未被人们利用，而大量的秸杆、稻梗等含葡聚糖丰富的生物质利用率很低，大多采用燃烧的方法来处理，这样就造成了环境污染，破坏了土壤的理化性质和丧失了有机质成分。所以，葡聚糖生物质的充分利用与有效的转化对于解决当前的能源危机、粮食短缺、环境污染等有重大的意义。

葡聚糖酶是分解葡聚糖的一类酶，它能将葡聚糖分解为单分子葡萄糖或低分子量寡糖，充分的利用了葡聚糖生物资源。自1906年Sellieres在蜗牛消化液中发现β-1,4葡聚糖酶以来，葡聚糖内切酶的研究和应用受到了国内外学者的极大关注，取得了很大进展。目前，国内外学者通过筛选产酶菌株和分离纯化寻找葡聚糖酶，再应用到食品、医药、饲料、纺织、洗涤和能源等工业中，不仅解决了葡聚糖的再利用问题还取得了很可观的经济效益。

葡聚糖酶是多酶组分的一个复杂酶系，主要来自于软体动物、植物、真菌和细菌。根据酶功能的不同，分为三大类：葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶和β-葡萄糖苷酶。采用基因工程手段构建高效表达菌株可以实现葡聚糖酶的大量表达，目前有近100多个葡聚糖酶基因可在大肠杆菌中克隆和表达，主要是葡聚糖内切酶和β-葡萄糖苷酶。葡聚糖内切酶基因的获得在葡聚糖生物质高效利用领域有巨大的应用潜力，同时可通过对葡聚糖内切酶的生物活性进行探索，以期更好得开发利用葡聚内切糖酶资源，实现生物量的转化利用和酶制剂多功能化，这对人类的可持续发展具有非常重要的意义。

魁蚶(Arca inflata Reeve)属于动物门，瓣鳃纲，蚶目，蚶科，是我国资源丰富的海产生物之一。魁蚶个大体肥，肉质鲜美，古书中记载魁蚶有“令人能食、益血色、消血块和化痰积”之功效，营养价值和经济价值很高，是我国及亚洲沿海地区重要的经济贝类之一。通过查阅相关文献资料发现，国外学者从魁蚶中表征和表达了一种具有抗菌活性和免疫调节活性的多肽，而魁蚶葡聚内切糖酶的研究未见报道。故魁蚶葡聚糖内切酶将高价值利用魁蚶这一海洋生物资源，扩大葡聚糖内切酶资源的同时具有重大经济意义，为合理、高效利用海洋资源提供理论依据。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种具有免疫增强活性的β-1,3葡聚糖内切酶及其编码基因核苷酸，属于生物技术领域，生产的酶制剂用于食品，医药，饲料，洗涤等工业，不仅可以解决富含葡聚糖的生物质废料的再利用问题，还可以取得丰富的葡聚寡糖产生可观的经济效益。

技术方案

本发明提供的魁蚶(Arca inflata Reeve)β-1,3葡聚糖内切酶，分子量51.03kDa，其氨基酸序列为SEQ ID NO.1。