[发明专利]酶活性提高的DNA聚合酶及其应用

说明书

提供的是一种酶活性提高的Taq DNA聚合酶及其应用。所述DNA聚合酶与SEQ IDNO:2所示氨基酸序列相比，具有如下突变位点中的至少一种：E315K、E507R、E507H、E524K、L552R、D578N、E742R、E742K、A743R、A743K、K53S/E507K、K56N/E507K、K56S/E507K、K56T/E507K、K56Q/E524K、L245M/E524K、L245M/L552R、E315K/S357C、K56Q/E507K、E57D/E507K、K56Q/E507R、K56T/E524K、E57D/E524K、E57D/E742R、L245M/E315K。

优先权信息

无。

技术领域

本发明涉及酶工程领域，具体涉及一种酶活性提高的DNA聚合酶及其应用。

背景技术

聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它不仅可用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究,还可用于疾病的诊断、测序或任何有DNA，RNA的地方。

PCR反应中需要DNA聚合酶、模板、引物、dNTP的参与，其中DNA聚合酶对PCR反应起着至关重要的作用，因此，关于DNA聚合酶改造以适用于不同应用的报道已有很多，如提高扩增速率、对抑制剂的耐受程度等。

多重PCR较常规PCR的特点是其在同一PCR反应体系里加上二对以上引物，同时扩增出多个核酸片段，其还具有高效性、系统性以及经济简便性的特点。由于扩增多条片段，多重PCR不仅要求DNA聚合酶具有较高的活性，还需要有一定的扩增均一性，即对同一体系中不同片段的扩增均较好。

虽然目前有很多关于DNA聚合酶改造的研究，但是能否用于多重的却不明确。基于多重PCR应用的优越性的可预见的广泛的应用范围，急需找到一种能应用于多重PCR的DNA聚合酶。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种酶活性提高的DNA聚合酶，该DNA聚合酶的酶活性相较于野生型的DNA聚合酶活性，有了显著提升。该DNA聚合酶能够应用于多重PCR反应体系中。由于本发明提供的DNA聚合酶的高活性，可以适用于模板含量低、混有抑制物质或者长片段模板的PCR反应。

PCR过程对于DNA聚合酶的要求较高，DNA聚合酶的活性等性质直接影响到PCR过程的扩增效率。但是由于用于聚合反应的聚合酶通常均是以试剂盒的形式提供，所用到的DNA聚合酶的信息很少公开，而且通常价格较贵。限制了对于DNA聚合酶性能要求较高的反应体系中的应用。

多重PCR是在同一PCR反应体系里加上二对以上引物，同时扩增出多个核酸片段，具有高效性、系统性以及经济简便性的特点。由于扩增多条片段，多重PCR不仅要求DNA聚合酶具有较高的活性，还需要有一定的扩增均一性，即对同一体系中不同片段的扩增均较好。经研究发现，野生型的DNA聚合酶在多重PCR中的扩增均一性或产量较差，无法满足大部分应用需求，因此急需寻找开发出一种能够应用于多重PCR的DNA聚合酶。

本发明通过不同的多重PCR扩增体系及活性检测筛选出的DNA聚合酶能够有效的克服该问题，且自主研发生产能大大地降低成本。所筛选出的突变体可能不仅能应用于多重PCR，也能用于低模板投入量或含有抑制剂(如盐、血液)的PCR或长片段扩增。