[发明专利]基于人工油体制备固定化多酶生产肌醇技术

权利要求书

1.一种基于人工油体制备固定化多酶生产肌醇的方法，其特征在于：该方法步骤如下：利用基因合成的方法合成油质蛋白基因；利用基因工程方法获得肌醇制备所需葡聚糖磷酸化酶、葡萄糖磷酸变位酶、肌醇-3-磷酸合成酶和肌醇单磷酸酶的蛋白基因；利用基因工程的方法构建油体蛋白和各个目标蛋白酶表达载体；将表达载体转入表达宿主菌E .coli BL21(DE3)中，获得用于表达融合蛋白的工程菌株；将诱导表达的工程菌株超声破碎，获得融合蛋白；将获得的融合蛋白按照比例均匀混合后与油体、卵磷脂混合超声处理，或将获得的融合蛋白分别单独与油体、卵磷脂混合超声处理后再按照比例均匀混合，利用油体蛋白的特异疏水性使融合蛋白锚定到新组成的人工油体上，形成含有目标蛋白酶的人工油体，即固定化酶；其中，所述融合蛋白是肌醇制备所需的多个融合蛋白，由葡聚糖磷酸化酶-油脂蛋白融合蛋白，葡萄糖磷酸变位酶-油脂蛋白融合蛋白，肌醇-3-磷酸合成酶-油脂蛋白融合蛋白和肌醇单磷酸酶-油脂蛋白融合蛋白组成；所述融合蛋白的混合比例是葡聚糖磷酸化酶-油脂蛋白融合蛋白：葡萄糖磷酸变位酶-油脂蛋白融合蛋白：肌醇-3-磷酸合成酶-油脂蛋白融合蛋白：肌醇单磷酸酶-油脂蛋白融合蛋白＝1-2:1-2:6-8:1-2。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述固定化酶是用人工油体固定化的酶，用于制备肌醇。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述诱导表达的工程菌株超声破碎的条件条件为：功率40-60％；破碎时间5-15min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述融合蛋白的混合比例是葡聚糖磷酸化酶-油脂蛋白融合蛋白：葡萄糖磷酸变位酶-油脂蛋白融合蛋白：肌醇-3-磷酸合成酶-油脂蛋白融合蛋白：肌醇单磷酸酶-油脂蛋白融合蛋白＝1.25:1.25:7.25:1。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述油体是一种或多种选自麻风树种子油、菜籽油、猪油、大豆油、花生油、棉籽油、棕榈油、椰子油、食用废油的动植物油。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述融合蛋白与油体、卵磷脂按比例混合超声处理的条件为：功率20-30％；破碎时间5-10min，将超声处理后的混合物于10000rpm/min下离心10min，收集上层白色物质，即为人工油体固定化多酶。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于：以淀粉或淀粉衍生物为原料，利用所述固定化多酶，通过酶催化转化法制备肌醇。

8.根据权利要求7所述的制备肌醇的方法，其特征在于：所述酶催化转化法具体为：取淀粉或淀粉衍生物5～15g/L，pH值为7～7.5的HEPES缓冲液80～120mM，无机磷酸根8～12mM，二价镁离子3～7mM，锌离子或锰离子0.3～0.7mM，异淀粉酶0.8～1.2U/ml，固定化多酶1-10mg/ml，在65～75℃进行酶催化转化反应。

9.根据权利要求7所述的制备肌醇的方法，其特征在于：反应结束后进行固液分离，收集所述固定化多酶，循环利用于制备肌醇。

10.根据权利要求9所述的制备肌醇的方法，其特征在于：循环利用1～10次。

11.根据权利要求10所述的制备肌醇的方法，其特征在于：循环利用1～8次。