本發(fā)明屬于生物，涉及一種來(lái)源于鏈霉菌的?；竤am-aa和酰化酶突變體及其在催化合成辛?；被犷惢衔镏械膽?yīng)用。

背景技術(shù)：

1、酰基氨基酸型表面活性劑具有優(yōu)良的表面活性、潤(rùn)濕性、乳化性、增溶性和泡沫性,被廣泛應(yīng)用于日用化學(xué)品、紡織、石油開采、潤(rùn)滑等領(lǐng)域。此外，n-?；被嵝捅砻婊钚詣┮蚓哂辛己玫纳锝到庑?、低毒性、低刺激性等優(yōu)勢(shì)，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域可用作藥物緩釋劑、創(chuàng)傷敷料等材料。近年來(lái),隨著氨基酸型個(gè)人洗護(hù)產(chǎn)品市場(chǎng)的推廣,n-?；被嵝捅砻婊钚詣┊a(chǎn)品的需求量持續(xù)增加。因此，開發(fā)環(huán)保高效的n-?；被嵝捅砻婊钚詣┖铣陕肪€成為研究熱點(diǎn)。

2、現(xiàn)行的工業(yè)化生產(chǎn)n-酰基氨基酸表面活性劑多采用化學(xué)法生產(chǎn)，其大致流程如下所示：

3、

4、化學(xué)法合成n-氨基酸表面活性劑涉及大量的有毒有害的物質(zhì)，工藝復(fù)雜且能耗很高，帶來(lái)較為嚴(yán)重的環(huán)境污染等問(wèn)題。因此，近些年來(lái)酶催化方法由于能耗低且對(duì)環(huán)境友好逐漸成為合成氨基酸表面活性劑的新方向。酶法合成氨基酸表面活性劑流程如下所示：

5、

6、其是通過(guò)酶一步催化脂肪酸和氨基酸生成n-?；被幔琻-?；被峤?jīng)過(guò)一步皂化，即可合成n-?；被嵝捅砻婊钚詣Ｔ摴に嚪磻?yīng)過(guò)程簡(jiǎn)單，無(wú)副產(chǎn)物，綠色環(huán)保、安全性高，因而受到廣泛地關(guān)注。

7、2020,mochamed?chafik?bourkaib?發(fā)現(xiàn)來(lái)自 s.?ambofaciens?atcc23877中的?；妇哂写呋蒼-?；被岬哪芰Γ╩ochamed?chafik?bourkaib，stephanedelaunay，xavier?framboisier,laurence?hotel,?bertrand?aigle,?catherine?humeau,yann?guiavarch,?isabelle?chevalot.?n-acylation?of?l-amino?acids?in?aqueousmedia:?evaluation?of?the?catalytic?performances?of? streptomyces?ambofaciens? aminoacylases.?enzyme?and?microbial?technology?137(2020)109536.）。但其酶活較低，難以直接用于工業(yè)生產(chǎn)。同時(shí)，他們還證實(shí)了酰化酶sam-aa是野生琥珀鏈霉菌 ? atcc23877擁有n-α-?；钚缘闹饕?。

8、琥珀鏈霉菌 atcc23877菌株生長(zhǎng)緩慢，培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。同時(shí)，琥珀鏈霉菌 atcc23877粗提物的n-α-?；钚暂^低，不足以用于工業(yè)應(yīng)用。因此，如何提供一種可以大規(guī)模生產(chǎn)?；傅姆椒?，同時(shí)操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，已成為亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服上述不足，本發(fā)明提供了一個(gè)來(lái)源于鏈霉菌的?；竤am-aa的基因工程菌。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了該?；傅耐蛔凅w，突變體合成辛?；被犷惢衔锏拿富钚燥@著提高，具有很高的生產(chǎn)應(yīng)用價(jià)值。

2、本發(fā)明提供一種鏈霉菌來(lái)源?；负王；竿蛔凅w，其氨基酸序列如seq?idno.2所示（ncbi編號(hào)為wp_053128363.1），以及在其基礎(chǔ)上存在下述一個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)的突變：a156s、v158g、v183i、v183l、f186t、f186y、f186k、r195i、a330e、y379v、l381m、l381i、g384a、g384k、t385g、a412m、a412p、f415y。

3、進(jìn)一步地，在其氨基酸序列如seq?id?no.2所示的基礎(chǔ)上存在下述兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)的突變：a156s、v158g、v183i、v183l、f186t、f186y、f186k、r195i、a330e、y379v、l381m、l381i、g384a、g384k、t385g、a412m、a412p、f415y。

4、優(yōu)選地，在其氨基酸序列如seq?id?no.2所示的基礎(chǔ)上存在下述突變：

5、a156s/v158g、a156s/v183i、v158g/y379v、v183l/a412m、f186t/r195i、f186k/a412p、r195i/f415y、a330e/t385g、l381m/g384k；

6、a156s/v158g/v183i、a156s/v158g/f186k、a156s/v158g/y379v、a156s/v158g/l381i、a156s/v158g/a412p。

7、本發(fā)明也提供編碼所述?；富蚱渫蛔凅w的核酸。

8、本發(fā)明提供含有所述的核酸的重組表達(dá)載體，具體以pdd57載體為框架。

9、本發(fā)明還提供含有所述的核酸、或所述的重組表達(dá)載體的基因工程菌。

10、優(yōu)選地，其是紅球菌。

11、本發(fā)明提供所述?；富蚱渫蛔凅w，或其編碼核酸在制備辛?；惏被峄衔镏械膽?yīng)用。

12、本發(fā)明也提供一種辛?；惏被峄衔锏闹苽浞椒?，其包括以所述的基因工程菌為全細(xì)胞催化劑，以辛酸、氨基酸為底物，合成辛酰類氨基酸化合物。

13、進(jìn)一步地，所述方法具體包括以下步驟：將發(fā)酵培養(yǎng)的菌液進(jìn)行離心，棄上清液，收集沉淀，即獲得濕菌體；

14、優(yōu)選地，所述氨基酸包括甘氨酸、精氨酸、谷氨酸、賴氨酸、丙氨酸；

15、更具體地，以濕菌體用量為5-30g/l，辛酸濃度為1.44-72g/l，60%-100%飽和氨基酸溶液，構(gòu)成反應(yīng)體系；

16、反應(yīng)條件是在溫度35-65°c，ph5.5～8.5，攪拌速度100-300rpm的條件下進(jìn)行生物催化反應(yīng)，獲得辛酰基氨基酸化合物。

17、本發(fā)明提供的辛酰基氨基酸表面活性劑的制備方法底物轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品收率高，為酶催化制備辛?；被岜砻婊钚詣┑墓I(yè)化生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

技術(shù)特征：

1.一種鏈霉菌來(lái)源?；竿蛔凅w，其特征在于，其在如seq?id?no.2所示的氨基酸序列的基礎(chǔ)上存在下述一個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)的突變：a156s、v158g、v183i、v183l、f186t、f186y、f186k、r195i、a330e、y379v、l381m、l381i、g384a、g384k、t385g、a412m、a412p、f415y。

2.如權(quán)利要求1所述的鏈霉菌來(lái)源?；竿蛔凅w，其特征在于，在其氨基酸序列如seqid?no.2所示的基礎(chǔ)上存在下述兩個(gè)、三個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)的突變：a156s、v158g、v183i、v183l、f186t、f186y、f186k、r195i、a330e、y379v、l381m、l381i、g384a、g384k、t385g、a412m、a412p、f415y。

3.如權(quán)利要求2所述的鏈霉菌來(lái)源酰化酶突變體，其特征在于，在其氨基酸序列如seqid?no.2所示的基礎(chǔ)上存在下述突變：

4.編碼如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述?；竿蛔凅w的核酸。

5.含有如權(quán)利要求4所述的核酸的重組表達(dá)載體，具體以pdd57載體為框架。

6.含有如權(quán)利要求4所述的核酸、或如權(quán)利要求5所述的重組表達(dá)載體的基因工程菌。

7.如權(quán)利要求6所述的基因工程菌，其特征在于，其是紅球菌。

8.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述?；富蚱渫蛔凅w，或其編碼核酸在制備辛?；惏被峄衔镏械膽?yīng)用。

9.一種辛?；惏被峄衔锏闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟?，包括以如權(quán)利要求6或7所述的基因工程菌為全細(xì)胞催化劑，以辛酸、氨基酸為底物，合成辛酰類氨基酸化合物。

10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：將發(fā)酵培養(yǎng)的菌液進(jìn)行離心，棄上清液，收集沉淀，即獲得濕菌體；以濕菌體用量為5-30g/l，辛酸濃度為1.44-72g/l，60%-100%飽和氨基酸溶液，構(gòu)成反應(yīng)體系；反應(yīng)條件是在溫度35-65°c，ph5.5～8.5，攪拌速度100-300rpm的條件下進(jìn)行生物催化反應(yīng)，獲得辛?；被峄衔铮凰霭被岚ǜ拾彼?、精氨酸、谷氨酸、賴氨酸、丙氨酸。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鏈霉菌來(lái)源?；负王；竿蛔凅w及其應(yīng)用。其是來(lái)源鏈霉菌來(lái)源?；竿蛔凅w，其在合成辛?；被犷惢衔锏拿富钚愿?，進(jìn)而提供的辛?；被岜砻婊钚詣┑闹苽浞椒ǖ孜镛D(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品收率高，為酶催化制備辛?；被岜砻婊钚詣┑墓I(yè)化生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

技術(shù)研發(fā)人員：潘碩,何利中
受保護(hù)的技術(shù)使用者：百葵銳（天津）生物科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19