製造纖維素水解酶複合體之多順反子表現卡匣及其應用
更新時間: 2021-02-02 16:36:54
製造纖維素水解酶複合體之多順反子表現卡匣及其應用
本院覽號
30A-1000303
智財權狀態
US 8,431,371 B2
摘要
本發明係關於一種製造纖維素水解酶複合體之多順反子表現卡匣及其應用。此專利範圍為,一種用於在宿主細胞中製造模擬天然微生物纖維素水解酶複合體之多順反子表現卡匣,該纖維素水解酶複合體包括支架蛋白次單元及複數個分解酶次單元,該等複數個分解酶次單元依其在一環境生長時的表現量具一天然排名順序。
技術優勢
- 相較於其他酵素表現系統,本方法具有效分泌目標複合體蛋白特性與鑲嵌複合體酵素於細胞表面的特性,可形成高濃度且易收集的固定化酵素顆粒而降低純化酵素的成本。
- 本方法可將各種來源不同之高效分解酶組合成為酵素複合體,使其不單單呈現出本身酵素的活性,還可以因為構成複合體所造成的協同作用,使酵素活性更加往上提升。
- 本方法提供一個便利且有效率的方法,能利用微生物宿主同時構築數目繁多的相關基因並表現複合酵素集團的方法,透過酵素含量比例的控制用以研究酵素之作用機轉與仿生現象及最佳反應條件。
- 以嗜中溫菌宿主表現高溫性酶複合體為例,可以在高溫進行反應同時抑制嗜中溫宿主的生長以避免它干擾其他宿主,這些應用上的優勢將能有效的提昇生質物轉換工業的效率並降低企業成本。
應用範圍
在應用上此專利配合不同的酵素群可以應用在不同的產業上,例如:
- 生物製藥領域(biopharmaceutical)的應用,其可用於協助細胞內或細胞外生物催化反應的加速,應用於特定藥物的生物合成或修飾。
- 木質素分解酵素的應用,包括造紙業的生物紙漿(bio-pulping)、生物漂白(biobleaching)。
- 纖維素分解酵素與半纖維素分解酵素應用的範圍很廣,像是應用在食物上可以改變其風味;應用在紡織品上可以增加柔軟度。
- 半纖維素分解酵素中的木醣分解酵素,也可以用於生產木寡糖,木寡糖目前已知可以降低膽固醇、並可被腸道益生菌所利用,進而達到整腸促進腸道健康。
- 生物處理和生物復育(bioremediation) 如:廢棄物的分解或的降解。
- 生質能源(bioenergy)與生物精鍊(biorefinery)產業:第二代生質能源發展中,纖維素分解效率一直是最待解決的問題,也是最主要的速率決定步驟。本專利可用於表現高效纖維素分解酵素集團,進而達到有效糖化纖維素,增加生質能源生產的產值。可配合其他生質燃料產業或化學原料工業,生產例如:酒精、丁醇、氫氣或乳酸等。
創作人
李文雄、施明哲、黃介辰、張瑞仁、何政育

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