科创中国
一种β-葡萄糖苷酶突变体及其应用
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2024-01-25 08:48:38
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 涂媛 | 2024-01-25 08:48:38
本发明涉及一种β?葡萄糖苷酶突变体及其应用，通过全质粒PCR对原有野生型Bacillus cereus W23Q的β?葡萄糖苷酶进行定点突变，制备单突变体库；采用PCR体系和程序进行全质粒PCR，结束后采用Dpn I酶消除模板，再将质粒转化到大肠杆菌Top10中，培养提取质粒保存并送测序；确定突变成功后，将质粒转化到表达宿主大肠杆菌BL21中，培养、诱导表达，即得到β?葡萄糖苷酶突变体。该突变体较野生酶能大幅度提高催化Rg3转化Rh2的效率。应用该菌种生产Rh2，能降低成本，便于工业化应用。
本发明的目的是提供一种β-葡萄糖苷酶突变体，以及将该突变体用于合成人参皂苷Rh2的方法。实现本发明目的的技术方案是：一种β-葡萄糖苷酶突变体，所述β-葡萄糖苷酶来源于野生型的Bacillus cereusW23Q，β-葡萄糖苷酶突变体的核苷酸序列如 SEQ ID NO:1所示，氨基酸序列如 SEQ ID NO:2所示，或者为SEQ ID NO:2所示氨基酸序列经以下至少一种突变情况所得：将第197位的丙氨酸A突变为天冬氨酸D，简称A197D；
一种细菌β-葡萄糖苷酶突变体在医药、食品、环境等领域具有广泛的应用前景。例如：
在医药领域中，β-葡萄糖苷酶突变体可以用于生产低聚糖、寡糖等药物，具有抗菌、抗肿瘤、提高免疫力等作用。
在食品领域中，β-葡萄糖苷酶突变体可以用于生产低聚糖、寡糖等功能性食品，具有调节肠道菌群、改善肠道健康、降低血糖等作用。
在环境领域中，β-葡萄糖苷酶突变体可以用于处理环境中的有机污染物，具有降解有机污染物、净化环境等作用。
总之，一种细菌β-葡萄糖苷酶突变体在医药、食品、环境等领域具有广泛的应用前景，可以为人类社会的可持续发展提供有力的技术支持。
广西师范大学地处世界级旅游城市、国家历史文化名城桂林，是国家教育部与广西壮族自治区人民政府共建高校，“中西部高校基础能力建设工程项目”高校，广西重点建设的“国内一流大学”高校，全国文明校园。有王城、育才、雁山3个校区，校园面积4100多亩，各类学生50000多人，各类教职工4000多人（含离退休人员）。学校已发展成为广西教师教育的“领头羊”、人文强桂的“主力军”、科技兴桂的“生力军”、广西国际教育的“排头兵”。目前，学校正全力推进“双一流”建设和综合改革，努力实现建设国际知名、教师教育特色鲜明的国内一流大学的目标。
本发明β-葡萄糖苷酶来源于Bacillus cereus W23Q，所述的β-葡萄糖苷酶突变体基因较原基因发了6处定点突变，可进行单点或多点组合突变对野生型酶人工改造、进化。经过突变后，酶催化Rg3的效率更高，在20~50℃均展现出良好的活性，为工业化生产操作上提供了更多的简便性，同时该反应所需温度与室温相差不大，也减少了工业化生产的能耗，降低了其生产成本。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地保定，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
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