1.一種利用雙質粒重組畢赤酵母表達系統(tǒng)提高半纖維素酶、纖維素酶或木質纖維素基質水解相關輔助酶蛋白產量的方法,其特征在于通過構建高產半纖維素酶、纖維素酶或木質纖維素基質水解相關輔助酶蛋白的畢赤酵母表達系統(tǒng)來實現(xiàn)酶在胞外高效分泌。具體步驟如下:
1)密碼子優(yōu)化:本發(fā)明利用軟件Gene Designer基于畢赤酵母密碼子偏好性,實現(xiàn)半纖維素酶、纖維素酶或木質纖維素基質水解相關輔助酶蛋白蛋白基因的優(yōu)化。
2)表達載體構建:以質粒pPIC9K和pPICZαA作為載體,將優(yōu)化后的半纖維素酶或纖維素酶基因插入啟動子AOX1下游,5’端酶切位點為EcoR I,3’端酶切位點為Not I,構建含有半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶基因的重組表達載體。
3)獲取重組菌株:利用兩步電擊轉化法,以Sac I作為pPIC9K重組表達載體(含有半纖維素酶、纖維素酶基因或輔助酶蛋白基因)線性化位點,實現(xiàn)表達載體線性化,通過電轉化轉入畢赤酵母,篩選高酶活菌株。隨后,將Sac I線性化的pPICZαA重組表達載體(含有半纖維素酶、纖維素酶基因或輔助酶蛋白基因)表達載體電擊轉化入上述篩選到的重組畢赤酵母中,獲得更高產酶能力的雙質粒菌株。
4)優(yōu)化誘導產酶條件:以BMMY作為產酶培養(yǎng)基,優(yōu)化培養(yǎng)基初始pH值、誘導劑(甲醇)量、培養(yǎng)溫度和搖床轉數(溶氧),實現(xiàn)半纖維素酶、纖維素酶基因或輔助酶穩(wěn)定高效產酶。
2.根據權利要求1所述,其步驟1)中的密碼子優(yōu)化,主要是指編碼一些與木質纖維素基質水解相關酶類的密碼子的優(yōu)化。這些酶類包括:纖維素酶(內切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等)、半纖維素酶(木聚糖酶、木糖苷酶、阿拉伯呋喃糖苷酶、葡萄糖醛酸酯酶、乙酰木聚糖酯酶和酚酸酯酶等)以及一些輔助蛋白(AA9、植物擴展蛋白Expansin、膨脹因子Swollenin等)。
3.根據權利要求1所述,利用雙質粒重組畢赤酵母表達系統(tǒng)提高半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶蛋白產量的方法中雙質粒是指兩種帶有不同抗性的質粒。
4.根據權利要求1所述,利用雙質粒重組畢赤酵母表達系統(tǒng)提高半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶蛋白產量的方法中雙質粒是指兩種帶有同種或不同半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶基因的質粒。
5.根據權利要求1所述,利用雙質粒重組畢赤酵母表達系統(tǒng)提高半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶蛋白產量的方法,其描述的重組菌株是重組畢赤酵母。
6.根據權利要求1所述,利用雙質粒重組畢赤酵母表達系統(tǒng)提高半纖維素酶、纖維素酶或輔助酶蛋白產量的方法,其步驟3)中描述的兩步電擊轉化方法,這種方法應用于重組畢赤酵母菌的構建過程且轉化針對具體表達載體不分先后轉化順序。
7.根據權利要求1所述,其步驟4)中描述的重組畢赤酵母菌株能夠穩(wěn)定高效產半纖維素酶、纖維素酶或木質纖維素基質水解相關的一些輔助蛋白。