包含增強性多肽和淀粉降解酶的組合物及其用途制造技術

本發明專利技術提供一種組合物，所述組合物包含多肽并進一步包含淀粉降解酶，所述多肽包含或組成為X46域，及此類組合物的用途。所述包含或組成為X46域的多肽能夠增強淀粉降解酶的活性。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及包含淀粉降解酶活性增強性多肽并進一步包含淀粉降解酶的組合物。本專利技術還涉及增強性多肽，編碼增強性多肽的多核苷酸，包含所述多核苷酸的核酸構建體，包含所述核酸構建體的重組表達載體，包含所述核酸構建體或載體的重組宿主細胞，用于產生所述增強性多肽的方法，和本專利技術的組合物在淀粉常規工藝包括用于產生發酵產物如特別是乙醇中的用途。
技術介紹
淀粉可由酸，多種酶，或其組合水解為更簡單的糖類。用于將淀粉水解為更簡單的糖類的主要酶為內淀粉酶、外淀粉酶和脫支酶，其水解直鏈淀粉、和支鏈淀粉。直鏈淀粉主要由淀粉酶水解，而支鏈淀粉還需要脫支酶如普魯蘭酶(E. C. 3. 2. I. 41)以供完全水解。內淀粉酶(最常見的為α -淀粉酶(E. C. 3. 2. I. I))，對于直鏈淀粉和支鏈淀粉的α -I, 4_連接具特異性。外淀粉酶具有水解直鏈淀粉和支鏈淀粉的α-1,4-連接和α-1,6-連接兩者的能力。常見的實例是淀粉匍糖苷酶(常常稱作匍糖淀粉酶)(E. C. 3. 2. I. 20)。β -淀粉酶是具有水解直鏈淀粉的α-1,4-連接的能力的酶。脫支酶例如普魯蘭酶，水解支鏈淀粉中的α-1,6-連接。脫支酶的水解產物主要為麥芽三糖和麥芽糖。增強淀粉降解酶的酶活性并改善含淀粉材料轉化為糖，特別是能夠轉化為發酵產物如乙醇的可發酵的糖，會是有利的。
技術實現思路
本專利技術提供了包含淀粉降解酶活性增強性多肽和淀粉降解活性的組合物。本專利技術的組合物導致與不具有淀粉降解活性增強性多肽的相同組合物相比，增加的淀粉降解活性。本專利技術的組合物包含至少兩種組分增強性多肽和淀粉降解酶。然而，應理解的是，所述組合物可包含多于一個每種組分。在第一個方面，本專利技術涉及包含多肽并進一步包含淀粉降解酶的組合物，所述多肽包含或組成為Χ46域。在一個實施方案中，所述包含或組成為Χ46域的多肽可自身不具有淀粉降解酶活性。在另一個實施方案中，所述包含Χ46域的多肽亦具有淀粉降解活性，如下文進一步所述。在一個優選實施方案中，所述包含Χ46域的多肽具有普魯蘭酶、淀粉普魯蘭酶和/或淀粉酶，如α-淀粉酶活性。在一個實施方案中，所述包含或組成為Χ46域的多肽選自下組i)多肽，其包含或組成為SEQ ID N0:2、4、6-81、85、87和89中任一中所示的氨基酸序列；或ii)氨基酸序列，其與SEQ ID N0:2、4、6-81、85、87和89中任一具有至少60%同一性；或iii)多肽，其由使用SEQ ID NO:7-81，85，87和89的隱蔽馬爾科夫模型(HMM)確定，具有至少150的HMM得分；iv)它們的(即 i)，ii)或 iii)的)變體，其在 SEQ ID NO:2、4、6_81、85、87 和 89中任一中的一個或多個(幾個)位置包含改變。在另一個實施方案中，本專利技術涉及從含淀粉材料產生發酵產物特別是乙醇的工藝，其包括下述步驟在另一個方面，本專利技術涉及從含淀粉材料產生發酵產物的工藝，其包括下述步驟(a)在本專利技術的組合物和任選地在α _淀粉酶的存在下液化含淀粉材料；(b)使用糖源生成酶糖化步驟(a)中獲得的液化材料；(C)使用發酵生物發酵。本專利技術還涉及組成為X46域的多肽。在一個實施方案中，所述組成為X46域的多肽不具有淀粉降解活性。本專利技術還涉及編碼本專利技術的X46域的分離的多核苷酸，以及包含可操作地連接的本專利技術的多核苷酸和一個或多個(幾個)調控序列的核酸構建體，所述調控序列指導所述多肽在表達宿主中的產生。本專利技術還涉及包含本專利技術的核酸構建體的重組表達載體,和包含本專利技術的核酸構建體或本專利技術的載體的重組宿主細胞。本專利技術進一步涉及用于產生組成為X46域的多肽的方法，其包括(a)在有助于產生X46域的條件下培養本專利技術的重組宿主細胞；和(b)回收所述X46域。最終，本專利技術涉及本專利技術的組合物在從淀粉產生增甜劑的工藝中的用途或在從糊化(gelatinized)產生發酵產物如乙醇的工藝中的用途。附圖說明圖I顯示了附錄A，其列出了通過隱蔽馬爾科夫模型(HMM)鑒定的X46域。圖2顯示了附錄C，其顯示了 X46域的多重比對。舉例而言，SffISSPROT:C1QSR8:898.. 1122/1-225 表示序列來自 Swissprot 數據庫，具有標識號“C1QSR8”，所述X46域位于氨基酸898至1122，且為225個氨基酸長。圖3顯示了附錄D，其顯示在當前Pfam發布(版本24. 0，2009年十月)中DUF2223域的組成為16個種子序列。附錄D展示DUF2223域(或X46域)序列的多重比對。專利技術詳述本專利技術涉及包含增強淀粉降解酶的酶活性的多肽的組合物。本專利技術還涉及將含淀粉材料轉化為糖和/或發酵產物，如特別是乙醇的工藝。本專利技術人鑒定了位于來自嗜熱網球菌(Dictyoglomus thermophilum)DSM3960的淀粉普魯蘭酶基因Apu (Uniprot :Q9Y8I8)上游的未表征的多肽。SEQID NO: I的翻譯產物為SEQ ID勵:2出11丨？1'0185￥0￥6)，并鑒定為具有域0現2223(根據？€&111命名)。本專利技術人發現包含含有X46域的多肽的組合物增強了淀粉降解酶的淀粉水解活性。舉例而言，本專利技術人發現當溫育包含來自SEQ ID N0:6中所示的嗜熱網球菌(Dictyoglomus thermophilum)普魯蘭酶的X46域(SEQ ID NO:89)的多肽時，盡管X46域自身不具有普魯蘭酶活性，普魯5蘭酶活性仍得到增強。已顯不Thermococcus Iitoralis/Thermococcushydrothermalis X4嵌合普魯蘭酶(SEQ ID N0:83)在 pH 5. O 使用 LIQUEZYME SC DS(即來自 Novozymes 的商業性嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillus stearothermophilus) α -淀粉酶變體)產生+0. 6g/L (相對于對照)的乙醇產量的增加。僅經含X46域多肽處理的醪與對照相比產生+0.9g/L更多的乙醇。當與含X46域多肽(SEQ ID NO:89)組合測試時，其相對于對照增強了 +1. 2g/L的乙醇產量。本專利技術人亦發現對α-淀粉酶起增強作用的活性。具體而言，本專利技術人發現WO 2009/140504中公開的Subulispora sp. (AM3162-P8GR) α -淀粉酶增強乙醇產量，如亦可見于實施例。本專利技術的組合物在第一個方面，本專利技術涉及包含多肽和進一步包含淀粉降解酶的組合物，所述多肽包含或組成為Χ46域。本專利技術的組合物導致相對于不含所述包含或組成為Χ46域的多肽的相應組合物增加的(即增強的)淀粉降解活性。在一個實施方案中，所述包含或組成為Χ46域的多肽增加(即增強)普魯蘭酶，優選家族GH13的類型I的普魯蘭酶和/或家族GH57的類型II的淀粉普魯蘭酶的活性。在一個優選實施方案中，所述家族GH13的類型I的普魯蘭酶(EC. 3. 2. 1.41)是來源于芽孢桿菌屬(Bacillus)的菌株，如菌種Bacillusderamificans的菌株的普魯蘭酶，特別是WO 00/01796中SEQ IDNO:2中所示的普魯蘭酶，或菌種Bacillus acidop本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2009.12.22 US 61/289,0401.一種組合物，其包含多肽并進一步包含淀粉降解酶，所述多肽包含或組成為X46域。2.權利要求I的組合物，其中所述包含或組成為X46域的多肽選自下組 i)多肽，其包含或組成為SEQID N0:2、4、6-81、85、87和89中任一中所示的氨基酸序列； ii)氨基酸序列，其與SEQID N0:2、4、6-81、85、87和89中任一具有至少60%同一性； iii)多肽，其由使用SEQID NO: 7_81，85，87和89和/或圖I (附錄A)中鑒定出的序列的隱蔽馬爾科夫模型(HMM)確定，具有至少150的HMM得分； iv)它們的(即i)，ii)或 iii)的)變體，其在 SEQ ID NO:2、4、6_81、85、87 和 89 中任一中的一個或多個(幾個)位置包含改變。3.權利要求1-2的組合物，其中所述淀粉降解酶選自下組普魯蘭酶、淀粉普魯蘭酶，α -淀粉酶，異淀粉酶，β -淀粉酶，葡糖淀粉酶和CGT酶。4.權利要求1-3任一項的組合物，其中所述含Χ46域的多肽不具有任何淀粉降解活性，特別是不具有普魯蘭酶活性，α-淀粉酶活性，異淀粉酶活性，β_淀粉酶活性，葡糖淀粉酶活性或CGT酶活性。5.一種組成為Χ46域的多肽，其選自下組 i)SEQID NO:7-81、85、87和89中任一中所示的氨基酸序列；或 ii)與SEQID NO:7-81、85、87和89中任一具有至少60%同一性的氨基酸序列；或 iii)它們在SEQID NO: 7_81、85、87和89中任一中一個或多個(幾個)位置包...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M博徹特，PF哈林，李明，
申請(專利權)人：諾維信公司，
類型：
國別省市：