[发明专利]肌醇六磷酸酶、编码它们的核酸及制备和使用它们的方法

摘要

本发明涉及肌醇六磷酸酶、编码它们的多核苷酸、本发明的多核苷酸和多肽的应用、以及这类多核苷酸和多肽的产生和分离。特别是，本发明提供了在高温条件下具有肌醇六磷酸酶活性的多肽，和暴露于高温后保持活性的肌醇六磷酸酶。本发明进一步提供具有增加的胃不稳定性的肌醇六磷酸酶。本发明的肌醇六磷酸酶可被用在食品中以改善富肌醇六磷酸成分的喂养价值。本发明的肌醇六磷酸酶可被配制为例如帮助肌醇六磷酸消化的食物或饲料或补充物。

主权项

分离的、合成的或重组的核酸，包括(a)，(i)，核酸序列，编码具有肌醇六磷酸酶活性的多肽，并与SEQ ID NO:1具有至少95％、96％、97％、98％或99％或以上序列同一性，其中所述多肽包含表4、5、6、7、9中所列的至少一个突变或其任意组合；(ii)，多核苷酸，编码与SEQ ID NO:2具有至少95％、96％、97％、98％或99％或以上序列同一性的多肽，其中所述多肽包含表4、5、6、7、9所列的至少一个突变或其任意组合；或(iii)，(i)或(ii)所述的核酸序列，其中所述序列同一性通过运用序列比较算法的分析或通过视觉观察来确定，并且任选地，所述序列比较算法是BLAST 2.2.2版本算法，其中过滤设置被设置为blastall–p blastp–d“nr pataa”–F F，而所有其它选项被设置为缺省；(b)，(a)所述的核酸，其中所述至少一个突变是：A109V、A232P、A236H、A236T、A248L、A248T、A274F、A274I、A274L、A274T、A274V、A429P、C155Y、D139Y、E113P、F147Y、F194L、G171M、G171S、G257A、G257R、G353C、G395E、G395I、G395L、G395Q、G395T、G67A、H263P、H272W、I107H、I107P、I108A、I108Q、I108R、I108S、I108Y、I174F、I174P、I427G、I427S、I427T、K151H、K151P、L126R、L146R、L146T、L150T、L150Y、L157C、L157P、L167S、L192F、L216T、L235I、L244S、L269I、L269T、L296T、L379S、L379V、L50W、M51A、M51G、M51L、N148K、N148M、N148R、N161K、N266P、N339E、N348K、N348W、P100A、P145L、P149L、P149N、P217D、P217G、P217L、P217S、P254S、P269L、P343E、P343I、P343L、P343N、P343R、P343V、Q137F、Q137L、Q137V、Q137Y、Q246W、Q247H、Q275H、Q309P、Q377R、Q381S、Q86H、S102A、S102Y、S173G、S173H、S173V、S197G、S208P、S211H、S218I、S218Y、S389H、S389V、T163P、T282H、T291V、T291W、T341D、T48F、T48H、T48I、T48K、T48L、T48M、T48V、T48W、T48Y、V162L、V162T、V191A、V422M、W265L、Y79H、Y79N、Y79S或Y79W；(c)，(b)所述的核酸，其中所述多肽进一步包含以下中的至少一个突变：C226D、D164R、G179R、N159V、Q275V、T163R或T349Y；(d)，(a)、(b)或(c)所述的核酸序列，编码具有肌醇六磷酸酶活性但缺少同源信号序列、前蛋白序列或启动子序列的多肽；(e)，(a)、(b)、(c)或(d)所述的核酸，进一步包含异源核酸序列；(f)，(e)所述的核酸，其中所述异源核酸序列编码异源信号序列、标签、表位或启动子序列；(g)，(e)或(f)所述的核酸，其中所述异源核酸序列编码异源信号序列，所述异源信号序列包含靶向内质网(ER)或内膜或靶向植物内质网(ER)或内膜系统的N末端和/或C末端延伸，或由其组成，或者所述异源序列编码限制性位点；(h)，(f)所述的核酸，其中所述启动子序列包含组成型或诱导型启动子、或细胞类型特异性启动子、或植物特异性启动子、或玉米特异性启动子，或由其组成；(i)，(a)至(h)所述的核酸，其中所述肌醇六磷酸酶活性包括：催化在饲料、食品或饮料，或包含基于谷物的动物饲料、麦芽汁或啤酒、面团、水果或蔬菜的饲料、食品或饮料中的肌醇六磷酸的水解；或，催化在微生物细胞、真菌细胞、哺乳动物细胞或植物细胞中的肌醇六磷酸的水解；或，所述肌醇六磷酸酶活性包括催化肌醇六磷酸(肌‑肌醇‑六磷酸)成肌醇和无机磷酸；或，水解肌醇六磷酸(肌‑肌醇‑六磷酸)；(j)，(a)至(i)中任一项所述的所述核酸，其中所述肌醇六磷酸酶活性是热稳定的，或者所述多肽在包括如下温度范围的条件下保持肌醇六磷酸酶活性：约‑100℃至约‑80℃、约‑80℃至约‑40℃、约‑40℃至约‑20℃、约‑20℃至约0℃、约0℃至约37℃、约0℃至约5℃、约5℃至约15℃、约15℃至约25℃、约25℃至约37℃、约37℃至约45℃、约45℃至约55℃、约55℃至约70℃、约70℃至约75℃、约75℃至约85℃、约85℃至约90℃、约90℃至约95℃、约95℃至约100℃、约100℃至约105℃、约105℃至约110℃、约110℃至约120℃或95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃、101℃、102℃、103℃、104℃、105℃、106℃、107℃、108℃、109℃、110℃、111℃、112℃、113℃、114℃、115℃或更高；或(k)，(a)至(j)中任一项所述的核酸，其中所述肌醇六磷酸酶活性是耐热的，或所述多肽在暴露于如下范围的温度后保持肌醇六磷酸酶活性：约‑100℃至约‑80℃、约‑80℃至约‑40℃、约‑40℃至约‑20℃、约‑20℃至约0℃、约0℃至约37℃、约0℃至约5℃、约5℃至约15℃、约15℃至约25℃、约25℃至约37℃、约37℃至约45℃、约45℃至约55℃、约55℃至约70℃、约70℃至约75℃、约75℃至约85℃、约85℃至约90℃、约90℃至约95℃、约95℃至约100℃、约100℃至约105℃、约105℃至约110℃、约110℃至约120℃或95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃、101℃、102℃、103℃、104℃、105℃、106℃、107℃、108℃、109℃、110℃、111℃、112℃、113℃、114℃、115℃或更高；(l)，(a)或(k)任一项所述的核酸，其中所述肌醇六磷酸酶多肽在如下酸性pH下是耐热的或热活性的：约pH 6.5、pH 6、pH 5.5、pH 5、pH 4.5、pH 4.0、pH 3.5、pH3.0或更低，或者所述肌醇六磷酸酶多肽在如下pH下是耐热的或热活性的：约pH 7、pH 7.5、pH 8.0、pH 8.5、pH 9、pH 9.5、pH 10、pH 10.5、pH 11.0、pH 11.5、pH 12.0、pH 12.5或更高；或(m)，与(a)至(n)中任一项所述的核酸序列完全互补的核酸。