一種角蛋白酶及其編碼基因和應用制造技術

本發明專利技術涉及基因工程領域，具體地涉及一種角蛋白酶及其編碼基因和應用。所述角蛋白酶的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。高效表達本發明專利技術的重組角蛋白酶，可達到20000U/mL以上的發酵水平，同目前已有的生產技術相比，本發明專利技術的角蛋白酶通過表達后能夠達到較高的發酵水平，在工業生產中可大大降低生產成本，使其在飼料、皮革脫毛鞣制等工業中顯示出更大的應用潛力。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及基因工程領域，具體地涉及一種角蛋白酶及其編碼基因和應用。
技術介紹
我國每年產生的羽毛、毛發等廢棄物多達數十萬噸，出現這種現象的根本原因是羽毛、毛發等主要由角蛋白組成，這種角蛋白結構非常穩定，對胃蛋白酶及胰蛋白酶具有很強的抗性，難以被降解，這些廢棄物不僅造成資源浪費，而且還會造成嚴重的環境污染。目前常用的羽毛處理方法是采用高溫、高壓工藝條件將其軟化，然后加工成動物飼料添加劑，但該處理過程中耗能大，且蛋氨酸、賴氨酸及色氨酸等必需氨基酸被破壞，消化性差，營養性不穩定。而利用角蛋白酶處理，可通過特異性的酶解反應對羽毛粉進行水解，使其從結構上發生根本性變化，生成多肽或游離氨基酸，大大改善了消化及營養性能，從而成為羽毛粉等進行綜合利用最為有效的手段。角蛋白酶(Keratin ase)是一種新型的蛋白水解酶，它能將角蛋白水解成游離的氨基酸或多肽。分析測試結果表明:羽毛、毛發中的粗蛋白經角蛋白酶水解后，可產生大量的氨基酸，同時還可將包含在這些蛋白質中的微量元素及未知生長因子釋放出來，因此經酶解的羽毛粉可作為一種良好的蛋白原料應用于飼料中。據測試，經水解的羽毛粗粉可在7%的日糧水平上代替大豆柏。這不僅可從根本上解決羽毛及毛發等廢棄物造成的環境污染、資源浪費問題，還可開發出新的蛋白來源，緩解蛋白資源供應緊張的局面。研究表明，在以羽毛粉為唯一蛋白源飼料中添加角蛋白酶，能夠極大地提高羽毛蛋白的利用效率，使之達到或超過豆柏，從而使原來作為廢棄物的羽毛等物質成為高營養價值的蛋白源。因此，角蛋白酶的應用，一方面可使羽毛等廢棄物得到有效利用，大大降低了環境污染；另一方面，還有效地緩解了蛋白資源供應緊張的局面，開辟了一種新的蛋白資源。此外，脫毛工序是皮革生產過程中的重要環節之一，傳統的“毀毛脫毛”法是利用硫化物降解毛發，所排放的廢水和固體廢物，是導致制革廢水中C0D、B0D和TDS增高的主要原因，給環境帶來嚴重污染。角蛋白酶能夠有效地水解毛囊中的角質組織，使毛發得以從中拔出。在脫毛過程中，使用含角蛋白酶的生物脫毛助劑，不僅能降低脫毛廢液中BOD和TDS，而且能大幅度地減少硫化物的用量甚至將其棄用，有效地減少了脫毛廢液對環境的污染。雖然國內尚未見有關的研究報道，但國外的一些研究結果表明，在無硫化物的條件下，角蛋白酶的脫毛效果非常有效。
技術實現思路
本專利技術的一目的是提供一種來源于黑曲霉(Aspergillus niRe,r保藏號為:CGMCCN0.4289),的角蛋白酶。本專利技術的再一目的是提供上述角蛋白酶的基因。本專利技術的再一目的是提供包含上述角蛋白酶的重組載體。本專利技術的再一目的是提供包含上述角蛋白酶基因的重組菌株。本專利技術的再一目的是提供一種高效表達角蛋白酶的方法。本專利技術的再一目的是提供上述角蛋白酶的應用。本專利技術中使用了黑曲霉(Aspergillus niger)的角蛋白酶基因，其編碼的氨基酸序列及基因序列的分別如SEQ ID N0.USEQ ID N0.2所示，然后采用了從INVITR0GEN公司購買的pPICZaA表達載體和宿主畢赤酵母X33構建成角蛋白酶重組工程菌。所構建的畢赤酵母工程菌除具有原宿主菌X33的形態、遺傳和生理生物特征外，還包含有角蛋白酶基因。 根據本專利技術的具體實施方式，從上述菌株中分離得到一種角蛋白酶，其氨基酸序列如SEQ ID N0.1所示:SEQ ID N0.1:氨基酸序列本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種角蛋白酶，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。

【技術特征摘要】
1.一種角蛋白酶，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ ID N0.1所示。2.一種角蛋白酶基因，其特征在于，編碼權利要求1所述的角蛋白酶。3.根據權利要求2所述角蛋白酶基因，其特征在于，其堿基序列如SEQID N0.2所示。4.包含權利要求2或3所述角蛋白酶基因的重組載體。5.根據權利要求4所述的重...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅長財，李陽源，鐘開新，梁雪霞，
申請(專利權)人：廣東溢多利生物科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：