[发明专利]一株能够降解胶原蛋白的菌株及其应用

说明书

本发明涉及一株能够降解胶原蛋白的菌株及其应用。该菌株2021年5月8日保存于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCC M 2021506，地址：中国，武汉，武汉大学。该菌株具有胶原蛋白降解能力，可以制备的胶原蛋白酶，该酶能够应用于酶解胶原蛋白，生产胶原蛋白寡肽。特别是对牛骨等胶原蛋白原料具有很强的降解能力，可以对牛骨、鱼皮等肉类加工和渔业加工的副产品做进一步的酶解处理。采用牛骨作为原料，制备的胶原蛋白寡肽分子量小于5000Da的肽段达到了77％以上，分子量小且均一度高，易于被人体吸收利用，有效的提高了胶原蛋白副产品的附加值，具有很好的经济效益。

技术领域

本发明涉及一株能够降解胶原蛋白的菌株及其应用，属于生物技术技术领域。

背景技术

胶原蛋白是动物体内含量最丰富的蛋白质，是细胞外基质内的一种主要结构蛋白。胶原蛋白分布广泛，是哺乳动物结缔组织的主要成分，在水产及海洋动物的皮、骨、鳞等部位也含有丰富的胶原蛋白，主要以不溶性纤维状蛋白的形式存在。这些胶原蛋白在食品加工过程中往往作为下脚料处理，不仅造成生物资源的浪费，还对环境造成不良的影响。充分合理的利用这些食品加工过程中的废弃物，不仅能够推动畜产、水产加工业的发展，而且能够减少环境污染。

利用胶原蛋白原料生产胶原蛋白寡肽是食品加工过程中产生的胶原蛋白下脚料高值化利用的重要途径。胶原蛋白寡肽具有独特的生物活性，如抗菌、降血压、抗氧化、免疫调节等。另外，相较于陆源动物为原料来源制备的胶原蛋白肽，水产及海洋动物胶原蛋白肽具有更高的生物安全性、更低的免疫原性和其它独特的理化性质，且对机体健康具有良好保健功能，在生物制药、美容护肤、卫生健康、食品保健等领域均有着巨大的应用潜力。

胶原蛋白分子量大且由于三股螺旋超分子的结构以及存在于各级层中的交联聚集作用，胶原蛋白的分子稳定性很高，不易被降解。目前工业生产上酶法提取胶原蛋白这一工艺中使用的蛋白酶主要分为微生物蛋白酶、植物蛋白酶、动物蛋白酶这三类，这些酶可以水解除去胶原纤维的末端肽，使之可溶于有机酸，但无法破坏胶原蛋白的三股螺旋特性。因此筛选获得新的特异性的高效胶原蛋白酶尤为重要。成熟的微生物发酵工艺和产物提取纯化工艺使得微生物来源的胶原蛋白酶尤为引人关注。

目前，人们已经从枯草杆菌、蜡状芽孢杆菌、放线菌、假交替单胞菌等微生物中获得了胶原蛋白酶，但大多数菌株产酶活力较低或需要特殊的诱导条件，能够分泌高效胶原蛋白酶的进而降解胶原蛋白的菌株还很缺乏。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一株能够降解胶原蛋白的菌株及其应用。该菌株属于莱茵海默氏属的一个新种，能够分泌的胶原蛋白酶，可用于胶原蛋白的降解，提高畜产、水产加工中胶原蛋白下脚料的附加值。

本发明的技术方案如下：

一株莱茵海默氏属新菌Rheinheimera indica SM2107，该菌株2021年5月8日保存于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCC M2021506，地址：中国，武汉，武汉大学。

上述菌株自西南印度洋多金属硫化物区热液口(E 49.34627°,S 37.89947°)的沉积物样品分离得到。

根据本发明优选的，所述莱茵海默氏属新菌Rheinheimera indica SM2107的16SrDNA基因序列如SEQ ID NO.1所示。

根据本发明优选的，所述莱茵海默氏属新菌Rheinheimera indica SM2107的生长温度范围为10～40℃，最适生长温度为25～30℃；生长的NaCl浓度范围为1.0～9.0％(w/v)，最适生长的NaCl浓度为3.0～4.0％(w/v)；生长的pH范围为5～9，最适生长的pH值为7.0～7.5。

本发明所述莱茵海默氏属新菌Rheinheimera indica SM2107在制备胶原蛋白酶以及降解胶原蛋白中的应用。

上述应用，包括步骤如下：