[发明专利]一种热稳定玉米赤霉烯酮降解酶及其应用

说明书

本发明公开了一种热稳定玉米赤霉烯酮降解酶及其应用。本发明公开的玉米赤霉烯酮降解酶，其序列为序列1的第1‑267位、序列3的第1‑267位、序列4的第1‑267位、序列5的第1‑267位或序列6的第1‑267位。实验证明，本发明的玉米赤霉烯酮降解酶具有玉米赤霉烯酮降解酶活性，可以降解玉米赤霉烯酮及其衍生物，其催化玉米赤霉烯酮及其衍生物的最适温度显著高于现有的玉米赤霉烯酮降解酶。本发明对于玉米赤霉烯酮及其衍生物的降解具有重大的应用价值，将产生非常可观的经济效益，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及生物技术领域中，一种热稳定玉米赤霉烯酮降解酶及其应用。

背景技术

玉米赤霉烯酮是镰刀菌产生的一种真菌毒素，存在于禾本科为主的饲草中，具有雌激素类似物的效果，对牲畜及人类健康产生影响，可以引起动物流产、降低饲料转化率，降低生殖率。在动物及人体内，玉米赤霉烯酮可以转化为玉米赤霉醇及玉米赤霉烯醇，其生殖毒性甚至会超过玉米赤霉烯酮，其代谢物在畜产品中存在残留，可以通过食物链进入人体，造成对人体的伤害。为了将玉米赤霉烯酮浓度降低或者转化为危害较低的物质，人们采用吸附剂、微生物及酶制剂进行处理，其中最具有安全性的是生物酶制剂，但是对于酶的挖掘还处于初级阶段，存在许多尚待完善的地方。因此，拓展玉米赤霉烯酮降解酶系已势在必行。

天然的玉米赤霉烯酮降解酶多存在于真菌中，其催化过程为将玉米赤霉烯酮及其衍生物酯键打开，将其与苯环连接的羧基去除，形成对生物体无害的物质。

由于在实际酶制剂生产过程中，制作工艺的温度通常较高。因此，人们认为，提高玉米赤霉烯酮降解酶的热稳定性和在高温下对玉米赤霉烯酮及其衍生物的降解效率也是非常重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有玉米赤霉烯酮降解酶活性的蛋白质，该蛋白质具有很好的热稳定性。

本发明提供了蛋白质zhdF在作为玉米赤霉烯酮降解酶中的应用；所述zhdF为如下A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是序列1的第1-267位的蛋白质；

A2)将序列表中序列1的第1-267位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有玉米赤霉烯酮降解酶活性的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

为了使A1)或A2)中的蛋白质便于纯化，可在其氨基末端或羧基末端连接上如下表所示的标签。

表：标签的序列

上述A2)中的蛋白质，为与序列1所示蛋白质的氨基酸序列具有75％或75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质。所述具有75％或75％以上同一性为具有75％、具有80％、具有85％、具有90％、具有95％、具有96％、具有97％、具有98％或具有99％的同一性。

上述A2)中的蛋白质可为序列3的第1-267位、序列4的第1-267位、序列5的第1-267位或序列6的第1-267位所示的蛋白质。

上述A2)中的蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。

上述A2)中的蛋白质的编码基因可通过将序列2的第1-801位所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上上表所示的标签的编码序列得到。其中，序列2的第1-801位所示的DNA分子编码序列1的第1-267位所示的蛋白质。

本发明还提供了与所述zhdF相关的生物材料在制备玉米赤霉烯酮降解酶中的应用；所述生物材料为下述B1)至B5)中的任一种：

B1)编码所述zhdF的核酸分子；