[发明专利]一种提高谷氨酰胺转胺酶热稳定性的短肽及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种短肽及其应用，特别是一种提高谷氨酰胺转氨酶热稳定性的短肽及其应用。

背景技术

微生物谷氨酰胺转胺酶（蛋白质-谷氨酸-谷氨酰胺转胺酶，Microbial Transglutaminase，EC2.3.2.13简称MTG）能够催化蛋白质肽链中谷氨酰胺残基的γ-羧酰胺基与赖氨酸ε-酰基或其他酰基反应，形成ε-(γ-谷氨酰基)赖氨酸共价键。特殊的催化能力使TGase广泛应用于食品工程、纺织与皮革加工、材料工程、生物医药等领域。但由于MTG异源表达分泌量低等缺陷，限制了MTG的应用范围。

在前期研究中，本研究室筛选出一株新的产谷氨酰胺转胺酶的菌株（Streptomyces hygroscopicus CCTCC M203062），通过基因克隆方法，得到了MTG基因序列及其上下游序列，含MTG自身的启动子和终止子（Genebank：EU477523），并实现了MTG和其酶原区在大肠杆菌中的高效表达（Liu S,Zhang D,Wang M,Cui W,Chen K,Liu Y,Du G,Chen J,Zhou Z (2011)The pro-region of Streptomyces hygroscopicus transglutaminase affects its secretion by Escherichia coli.FEMS Microbiol Lett324(2):98-105）。

谷氨酰胺转胺酶具有重要的工业应用价值，但其热稳定性始终是一个不可逾越的障碍，为提高TGase酶的稳定性，本发明选取该稳定短肽融合至TGase酶C端，以期得到热稳定性提高的突变酶。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种提高的谷氨酰胺转氨酶热稳定性的短肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

SEQ ID NO.1:短肽氨基酸序列为：IGCIILT。

本发明要解决的技术问题是提供一种热稳定性提高的谷氨酰胺转氨酶，其C端含有上述短肽序列，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

SEQ ID NO.2：谷氨酰胺转胺酶C端加短肽序列为

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NGGVGPMNVYESKFRNWSAGYADFDRGTYVITFIPKSWNTAPAEVKQGWSIGCIILT

本发明要解决的另一个技术问题是提供一种应用上述短肽提高谷氨酰胺转氨酶热稳定性的方法，将上述短肽插入到谷氨酰胺转胺酶C端。

谷氨酰胺转胺酶活力的测定方法：

比色法测定酶活：以N-α-CBZ-GLN-GLY为作用底物，L-谷氨酸-γ单羟胺酸做标准曲线。1个单位谷氨酰胺转胺酶酶活定义为：37℃时每分钟催化形成1μmol L-谷氨酸-γ单羟胺酸的酶量(U/mL)。

试剂A：100mg的Nα-CBZ-GLN-GLY溶解于2mL0.2moL/L的NaOH溶液中，加入0.2mol/L pH6.0的Tris-HC缓冲液4mL，0.1mol/L羟胺2mL，0.01mol/L的还原型谷胱甘肽2mL，并调节pH至6.0。

试剂B：3mol/L的HCL，12%TCA，5%FeCL₃按1：1：1混合。