[发明专利]一种具有高活力和高转化率的蔗糖异构酶突变体及应用

权利要求书

1.一种具有高活力和高转化率的蔗糖异构酶突变体，其特征在于，氨基酸序列如SEQID NO.4、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.8其中任意一种所示。

2.根据权利要求1所述的具有高活力和高转化率的蔗糖异构酶突变体，其特征在于，所述蔗糖异构酶突变体是通过将出发氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示的蔗糖异构酶经以下任意一种定位突变方式获得：

Ⅰ.第387位氨基酸由酪氨酸突变成亮氨酸，得突变体Y246L；

Ⅱ.第287位氨基酸由组氨酸突变成精氨酸，得突变体H287R；

Ⅲ.第481位氨基酸由组氨酸突变成精氨酸，得突变体H481P。

3.一种编码蔗糖异构酶突变体的基因，其特征在于，核苷酸序列包括以下任意一种：

a)SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.7其中任意一种所示的碱基序列；

b)编码由如SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.8其中任意一种所示的氨基酸序列或其无义突变序列组成的蛋白质。

4.根据权利要求3所述的一种编码蔗糖异构酶突变体的基因，其特征在于，该基因的核苷酸序列由SEQ ID NO.1所示的模板核苷酸序列通过PCR扩增得到，所述PCR扩增对应的正向引物分别如SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.11、SEQ ID NO.13所示，对应的反向引物分别如SEQID NO.10、SEQ ID NO.12、SEQ ID NO.14所示。

5.一种用于编码蔗糖异构酶突变体的重组表达质粒，其特征在于，含有权利要求3所述的核苷酸序列，表达载体包括pET-28a(+)。

6.一种高效表达蔗糖异构酶的工程菌株，其特征在于，所述工程菌株能代谢产生权利要求1或2所述的蔗糖异构酶突变体，或整合有权利要求3或4所述的蔗糖异构酶突变体的基因，或含有权利要求5所述的重组表达质粒。

7.根据权利要求6所述的高效表达蔗糖异构酶的工程菌株，其特征在于，所述工程菌株以包括大肠杆菌、谷氨酸棒杆菌在内的宿主微生物为感受态细胞。

8.一种蔗糖异构酶突变体粗酶液，其特征在于，挑选如权利要求6所述的工程菌株进行发酵培养，经分离、纯化得蔗糖异构酶突变体粗酶液。

9.根据权利要求6或7所述的高效表达蔗糖异构酶的工程菌株，或根据权利要求8所述的蔗糖异构酶突变体粗酶液的应用，其特征在于，包括作为生物催化剂，用于催化异麦芽酮糖合成。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，在所述催化异麦芽酮糖合成的反应体系中，底物浓度为400g/L，加酶量为25U/g，pH为4-7，温度为30-55℃；优选的，pH为5.5，温度为40℃。