[发明专利]一种新型磷脂酶A2

说明书

本发明属于酶的基因工程技术领域，涉及一种来源于解淀粉芽孢杆菌的新型磷脂酶A₂及其基因、工程菌和制备方法，其技术方案是利用分子生物学手段和基因工程技术，通过菌种筛选获得一株能够产生磷脂酶A₂的解淀粉芽孢杆菌，通过PCR技术扩增出该新型磷脂酶A₂的基因，然后将该新型磷脂酶A₂基因，分别在枯草芽孢杆菌表达系统、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌系统中进行表达，获得重组菌株，实现新型磷脂酶A₂的制备。同时涉及该新型磷脂酶A₂在磷脂改性如油脂脱胶、合成sn‑2位特定酰基磷脂方面的应用。

技术领域：

本发明涉及一种来源于解淀粉芽孢杆菌的新型磷脂酶A₂及其基因、制备方法与应用，具体涉及通过基因工程技术和分子生物学手段获得表达该新型磷脂酶A₂的重组表达菌株，以及该酶在磷脂改性如油脂脱胶、合成sn-2位特定酰基磷脂方面的应用。

背景技术：

磷脂酶A₂(phospholipaseA₂，PLA₂)是一种磷脂sn-2位酰基水解酶，它能够催化甘油磷脂的sn-2位酯键发生水解反应，水解产物为溶血磷脂和脂肪酸，该酶在磷脂的分解代谢中具有非常重要的作用。PLA₂不仅在生物体内具有很重要的生理功能，而且具有很高的应用价值，可广泛地应用在科学研究、磷脂改性、油脂精练、饲料添加剂、医疗等诸多方面。

二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid，EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)属于不饱和脂肪酸，是组成磷脂、胆固醇的重要成分。近年来大量研究显示，EPA和DHA对维护人体健康有重要作用，EPA具有调节血脂、软化血管，降低血液黏度的作用，可防止脂肪在血管壁的沉积，预防动脉粥样硬化的形成和发展，预防脑血栓、脑溢血、高血压等心血管疾病，有“血管清道夫”之称。而DHA对脑部发育、改善视力、促进生长发育和提高人体免疫尤为重要，被称为“脑黄金”。

磷脂(phosphatidylcholine，PC)是一类自然界中广泛存在的功能性脂质，具有良好的理化特性和生理功能，已被广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。不同结构的磷脂具有不同的生理功能，因此，开发不同结构特性的磷脂具有非常重要的意义。磷脂改性的方法有多种，其中酶法磷脂改性反应条件温和，条件易于控制，对环境无污染，可以专一性的催化制备目标产物，能够保持磷脂的天然构型，并且可以大大减少有毒试剂的使用，应用酶法改性技术是未来工业发展的一个重要的方向。研究表明，同结合在甘油三酯和乙酯上的DHA和EPA相比，结合在磷脂骨架上的DHA和EPA生物利用率更高，抗氧化能力更强。

油脂脱胶是植物油精炼的重要工序，脱胶效果的好坏直接影响油脂的品质和精练的经济效益。油脂脱胶包括化学法、物理法和酶法。目前，国内油脂行业普遍采用化学法，但是该方法需要消耗大量的水及酸、碱等化学物质。酶法脱胶是一种新的脱胶方法。在一定条件下，PLA₂水解植物油中的非水化磷脂生成溶血磷脂和脂肪酸，而溶血磷脂具有很强的亲水性，可以通过水化作用方便地除去。同传统的脱胶方法相比，PLA₂酶法脱胶适应性广，反应条件温和，可大大节约化学物质的消耗量，几乎不产生废水，还能提高脱胶油的产量，在环保、经济、质量等方面具有潜在的优势。

虽然PLA₂具有很多应用价值，但距工业生产的需要，特别是与其他酶生产和应用相比，存在很大的差距，主要原因是PLA₂酶源狭窄，目前PLA₂主要从动物胰脏、蛇毒、蜂毒中提取，也有从动物内脏或微生物中提取PLA₂，但是工艺复杂，不利于PLA₂的大量生产和利用。因此用异源表达的方式生产高活力的PLA₂是十分必要的。