[发明专利]提高漆酶催化活性的方法及突变体Lcc9-M2、基因和应用

说明书

本发明涉及基因工程领域，具体涉及提高漆酶催化活性的方法及突变体Lcc9‑M2、基因和应用。野生型漆酶Lcc9经定点突变后得到催化活性提高的突变体。本发明的漆酶突变体具有良好的酶学性质，可以应用于饲料、食品、污水处理、医药等行业。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及提高漆酶的催化活性的方法及突变体Lcc9-M2、基因和应用。

背景技术

漆酶（EC 1.10.3.2）是一种含铜的多酚氧化酶，广泛存在于高等植物、真菌、细菌、昆虫和地衣中。其中，真菌来源的漆酶分布最为广泛，并且拥有氧化还原电势最高，底物谱广，分离纯化、鉴定简单的特点。漆酶在工业生物催化中具有相当可观的应用前景，目前已知催化底物达200多种，主要包括酚类(主要是邻苯二酚、对苯二酚等多元酚及其衍生物)、芳胺类及其衍生物、羧酸及其衍生物、甾体激素、生物色素、二茂铁类化合物及其衍生物等6类。在氧化还原介质存在的情况下，漆酶还可以进一步催化更多的非酚类底物，如多环芳烃、多氯联苯、偶氮染料及有机磷农药及木质素类大分子化合物。目前，漆酶在环境修复、生物监测、食品加工、纤维改造、防止染色、制药和有机合成等绿色化学中有重要应用。

催化活性作为衡量酶工业化应用价值的重要指标，一直以来被广泛关注。除了通过大量筛选获得具有高催化活性的天然酶外，利用蛋白质工程手段对酶分子进行改良也是目前酶工程领域的研究热点。

发明内容

为了进一步优化来源于Coprinopsis cinerea的漆酶Lcc9的酶学特性，提出并完成了本发明。

本发明的目的是提供提高漆酶催化活性的方法。

本发明的再一目的是提供催化活性提高的漆酶突变体。

本发明的再一目的是提供上述漆酶突变体的编码基因。

本发明的再一目的是提供包含上述漆酶突变体编码基因的重组载体。

本发明的再一目的是提供包含上述漆酶突变体编码基因的重组菌株。

本发明的再一目的是提供一种制备催化活性提高的漆酶的方法。

本发明的再一目的是提供上述漆酶突变体的应用。

本发明对野生型漆酶Lcc9进行突变，得到催化活性提高的漆酶突变体，其中，母本野生型漆酶Lcc9的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

去除信号肽后成熟的野生型漆酶Lcc9的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。

根据本发明的具体实施方式，将氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示的野生型漆酶Lcc9的第285位氨基酸由Asn突变为Asp、第475位氨基酸由Phe突变为Trp，得到漆酶突变体Lcc9-M2。

根据本发明的具体实施方式，所述漆酶突变体Lcc9-M2的氨基酸序列SEQ ID NO:3所示。

去除信号肽后成熟的漆酶突变体Lcc9-M2的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。

本发明提供了编码上述漆酶突变体Lcc9-M2的基因。

根据本发明的具体实施方式，野生型漆酶Lcc9的基因序列如SEQ ID NO：5所示。

去除信号肽后成熟的野生型漆酶Lcc9的基因序列如SEQ ID NO:6所示。

根据本发明的具体实施方式，漆酶突变体Lcc9-M2的编码基因序列如SEQ ID NO:7所示。

去除信号肽后成熟的漆酶突变体Lcc9-M2的编码基因序列如SEQ ID NO:8所示。

根据本发明的提高漆酶的催化活性的方法包括以下步骤：