[发明专利]真菌纤维素酶的变体

说明书

本发明涉及具有纤维素酶活性的多肽，尤其涉及衍生自20K‑纤维素酶的变体。本发明公开了对纤维素酶的性质并因此对其稳定性和/或性能重要的许多氨基酸残基位置。与亲本纤维素酶相比，该新型变体具有改善的稳定性。特别地，即使在长期实验中，在蛋白酶存在下，在几种洗涤剂组合物中，该新型变体在抗灰应用中具有良好的性能和极好的稳定性。

技术领域

本发明涉及具有纤维素酶活性的多肽，特别地，本发明涉及水解纤维素的纤维素分解酶的变体。与亲本纤维素酶相比，该酶经过了改造，具有改善的稳定性。本申请提供了新颖的多肽变体及其应用。

背景技术

纤维素酶或纤维素分解酶是参与纤维素水解的酶。在纺织工业中，纤维素酶用于牛仔布的精加工，以在生物石磨过程中在牛仔布中形成时髦的石磨洗涤外观，还用于例如清洁绒毛，并防止棉质衣物表面上形成球状物。在洗涤剂工业中，纤维素酶用于增亮颜色，并防止衣物变灰、起球，以改善清洁效果。纤维素酶还用于食品工业和动物饲料生产中，在生物质水解以及纸浆和造纸工业中具有巨大的潜力，例如，在脱墨以从纤维表面释放油墨和改善纸浆排水方面具有巨大的潜力。

衍生自热白丝菌(Melanocarpus albomyces)的20K-纤维素酶已在纺织和洗涤剂行业中广泛使用了多年，已成为数项专利的主题(例如，EP0857216B1和EP1874927B1)。该纤维素酶已被证实具有良好的性能，特别是在抗灰应用中。原生20K-纤维素酶分子是在90年代克隆的。当前对用于衣物的不同洗涤系统的需求的增加对所需洗涤剂的组成和量具有重大影响。

尽管纤维素分解酶已经成功地在商业应用中使用了很多年，但是仍然需要具有改变性质，例如改善含有蛋白酶的洗涤剂制剂的稳定性的新型纤维素酶。

发明内容

本发明的一个目的是提供与亲本酶相比在洗涤剂中显示出改善的性能和稳定性的20K-纤维素酶的新型变体。本发明的目的通过具有独立权利要求中所述特征的变体多肽及其制备方法和应用来实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施例。

本发明公开了许多氨基酸残基位置，其对20K-纤维素酶的稳定性是重要的，因此对其性能而言是重要的。本发明提供了基于热白丝菌(Melanocarpus albomyces)20K-纤维素酶核(无CBD)的变体纤维素酶多肽。与源自20K-纤维素酶的亲本纤维素酶MA0相比，该新型变体具有改善的稳定性。特别地，新型变体在抗灰应用中具有良好的性能，在几种洗涤剂组合物中，在蛋白酶存在下具有优异的稳定性。尤其是，即使在高温(如30℃和37℃)下的长期实验中，这些变体在含蛋白酶的洗涤剂中也显示出改善的稳定性。另外，发酵中变体的产量与亲本纤维素酶MA0相当。

附图说明

在下文中，将参照附图通过优选实施例更详细地描述本发明，其中：

图1示意性地示出了用于在里氏木霉中表达MA0变体的表达质粒构建。示出了使用的启动子(Pcbh1)、终止子(Tcbh1)和选择标记基因(amdS)的位置，相关的限制性酶切位点以及氨苄青霉素抗性编码基因(AmpR)在载体中的位置。图片是使用Biomatters创建的Geneious版本10.0生成的。

图2示出了与亲本纤维素酶MA0相比，在蛋白酶存在下，变体MA79和MA15作为温育样品在50℃，30分钟后在市售液体洗涤剂中的残余活性的稳定性。

图3示出了在市售液体洗涤剂中，在碳黑存在下，单次洗涤中变体MA79和亲本纤维素酶MA0的抗灰性能。洗涤条件：40℃，60分钟，16°dH，碳黑0.15克/升，洗涤剂4.4克/升。

图4A示出了与亲本纤维素酶MA0相比，在蛋白酶存在下，37℃时变体MA79作为在市售液体洗涤剂中的残余活性的稳定性。

图4B示出了与亲本纤维素酶MA0相比，在蛋白酶存在下，30℃时变体MA79作为在市售液体洗涤剂中的残余活性的稳定性。