CN101389644A - 新颖的脂肪酶及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新鉴定的多核苷酸序列，所述多核苷酸序列包含编码新颖的脂肪酶LIP01－LIP03的基因。LIP01酶可分离自Magnaporthe grisae，LIP02和LIP03可以通过突变编码LIP01的多核苷酸序列获得。本发明描述了新颖基因的全长编码序列(其适用于在合适的宿主细胞中表达)，以及全长功能蛋白质的氨基酸序列和基因或氨基酸序列的功能等同物。本发明还涉及在工业工艺(例如在烘焙工业、植物油脱胶、生产或修饰食物乳化剂和从小麦麸质生产葡萄糖)中使用这些蛋白质的方法。

Description

新颖的脂肪酶及其用途

技术领域

本发明涉及新鉴定的包含下述基因的多核苷酸序列，所述基因编码新颖的脂肪分解酶。所述酶可以从Magnaporthe grisae分离。本发明描述了新颖基因的全长编码序列，以及全长功能蛋白质的氨基酸序列和基因或氨基酸序列的功能等同物。本发明还涉及在工业工艺(例如烘焙工业)中使用这些酶的方法。本发明还包括用本发明的多核苷酸转化的适用于生产这些蛋白质的细胞，和其中本发明的脂肪酶通常被遗传修饰以增强或降低其活性和/或表达水平的细胞。

背景技术

为了改进面团的操作特性和/或烘焙制品的最终特性，存在开发具有改进的特性的加工助剂(aids)的持续努力。在本文中，操作助剂被定义为促进面团的加工特性和/或烘焙产物最终特性的化合物。可以被改进的面团特性包括稳定性、可加工性、气体保留能力、降低的起泡(blistering)、降低的粘稠度、弹性、延展性、可模压性(moldability)等。可以被改进的烘焙制品的特性包括面包体积、外皮易碎性(crust crispiness)、碎屑纹理(crumbtexture)、碎屑结构(crumb structure)、碎屑柔软性、香味相关的腐败(flavourrelative staleness)和保质期。改进面团和/或烘焙制品的加工助剂可以被分为两组：化学添加剂和酶(也被称作烘焙酶)。

具有改进特性的化学添加剂包括氧化剂如抗坏血酸、溴酸盐和偶氮碳酸氢盐(azodicarbonate)，还原剂如L-半胱氨酸和谷胱甘肽，作为面团调节剂(如二乙酰酒石酸酯)发挥作用的乳化剂如单/双甘油酯(DATEM)、硬脂酰乳酸钠(sodium stearoyl lactylate，SSL)或硬脂酰乳酸钙(CSL)，或作为面包防硬剂发挥作用的如单硬脂酸甘油酯(GMS)等，脂肪材料如甘油三酯(脂肪)或卵磷脂等等。

作为消费者驱动的、用更多天然产物代替化学添加剂的需要的结果，已经开发了许多烘焙酶，所述烘焙酶具有面团和/或烘焙产物改进特性并被用于取决于特定的烘焙应用条件的所有可能的组合中。

应用于烘焙烘焙工业中的乳化剂可以被大致地分为碎屑软化剂(crumbsoftening agent)或面团强化剂。经蒸馏的甘油单酯主要被用于碎屑软化。甘油单酯与淀粉的复合阻止了淀粉的完全重结晶，这导致烘焙产物的最初碎屑软化和/或在保质期间碎屑硬化率(crumb firming rate)的降低。对于面团强化而言，应用极性脂质的少数不同的合成类似物，如DATEM、CSL和SSL。它们在面包烘焙中的作用是改进面团稳定性，提高面包体积和诱导精细且均一的碎屑结构。关于后一方面应当注意：应用这些乳化剂时也包括碎屑软化。也可以实现降低的面团粘稠度、改进的面团可加工性、提高的烘焙产物面包体积、改进的碎屑结构、改进的碎屑柔软性、改进的外皮易碎性。

乳化剂因为其极性和非极性的基元，可以在油-水和气-水界面浓缩。在面包制作中，泌气细胞(gas cell)最初被包封在麸质-淀粉基质中，但是在发酵期间，泌气细胞体积增加，泌气细胞之间的界面仅包含表面活性材料的液体膜。小麦面粉的内源极性脂质以及所添加的乳化剂存在于这些液体膜中。已知：极性的二酰基甘油(如由二酰基甘油产生的DATEM或卵磷脂)与它们的单酰基甘油相似物相比时，在面包烘焙中仅具有有限的作用。

本领域已知某些脂肪分解酶可以被用作DATEM替代品，例如由LChirstiansen et al在Proceedings of the Third Symposium on Enzymes in GrainProcessing，25-27September 2002，p269-274中公开的。

脂肪分解酶是催化脂质底物中酯键水解的酶。脂肪分解酶可作用于若干种类型的脂质上，范围包括甘油酯(例如甘油三酯)、磷脂、鞘脂(sphingolipid)或糖脂，如半乳糖脂。

甘油酯是甘油和脂肪酸的酯。甘油三酯(也已知为三酰基甘油或三酰基甘油酯)主要存在于植物油和动物脂肪中。脂肪酶(EC 3.1.1.3)在本文中被定义为水解一种或多种来自于脂质的脂肪酸的酶，更特别地，它们水解脂肪酸和甘油的羟基之间的酯键。

半乳糖脂由外部(sn-1)和中部(sn-2)位置中带有两个酯化脂肪酸的甘油主链组成，而第三个羟基与糖残基如半乳糖结合，例如单半乳糖基甘油二酯或双半乳糖基甘油二酯。半乳糖酯酶(EC 3.1.1.26)催化分别来自半乳糖甘油二酯的sn-1和sn-2位置中的一个或两个脂肪酰基的水解。

磷脂由外部(sn-1)和中部(sn-2)位置中带有两个酯化脂肪酸的甘油主链组成，而甘油的第三个羟基被磷酸酯化。磷酸可以依次被例如氨基醇如乙醇胺(磷脂酰乙醇胺)、胆碱(磷脂酰胆碱)酯化。磷脂酶在本文中定义为残余磷脂中一个或多个键水解的酶。

脂肪分解酶包括例如脂肪酶、半乳糖酯酶和磷脂酶，例如磷脂酶A1、A2和溶血磷脂酶，这取决于它们作用于的底物。

存在对可以在面包生产中被用作化学乳化剂如DATEM、CSL和SSL的替代品的改进的脂肪分解酶的持续需要。

发明目的

本发明的一个目的是提供下述新颖的脂肪分解酸，所述脂肪分解酶适合被用作化学乳化剂的酶替代品。另外，本发明的一个目的是提供编码新颖的脂肪分解酶的多核苷酸。另一个目的是提供天然和重组生产的脂肪分解酶以及生产所述脂肪分解酶的重组菌株。融合多肽以及制造和使用本发明的多核苷酸和多肽的方法也是本发明的部分。

发明内容

本发明提供了新颖的脂肪分解酶，所述脂肪分解酶适合被用作化学乳化剂的酶替代品。令人惊奇的是，所述新颖的脂肪分解酶极其适合被用作化学乳化剂的替代品，因为酶在面团中被使用时原位具有至少一种以下特性：

·针对非极性脂质相对低的活性

·针对极性二酰基脂质、至少针对二酰基半乳糖脂相对高的活性

·针对极性单酰基化合物的相对低的活性。

例如，本发明的酶可以原位显示相对低的溶血磷脂酶活性和相对低的脂肪酶活性。当被用作面团中化学乳化剂的替代品时，发现这些预料外的特性均是有利的。

如果在本文中使用，则新颖的脂肪分解酶产生一种或多种经改进的面团和/或烘焙产物特性，所述特性选自提高的面团强度、提高的面团弹性、提高的面团稳定性、降低的面团粘稠度、改善的面团延展性、改善的面团可加工性、提高的烘焙制品体积、改善的烘焙制品碎屑结构、降低的烘焙制品起泡、改善的烘焙制品柔软性、改善的烘焙制品抗腐性(anti-staling)、改善的烘焙制品外皮或具有广泛的底物特异性。

本发明还提供了编码新颖脂肪分解酶的新颖多核苷酸。

本发明尤其提供了具有下述核苷酸序列的多核苷酸，所述核苷酸序列优选地在高严格度条件下与根据SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3或SEQ IDNO：4(下文称作“SEQ ID NO：2-4”)任一的序列杂交。因此，本发明提供了与根据SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4的序列至少85％、优选地至少88％、更优选地至少90％、进一步更优选地至少95％、96％、97％、98％或99％同源的核酸。

在一个实施方案中，本发明提供了这类经分离的多核苷酸，所述多核苷酸可得自丝状真菌，尤其优选地，Magnaporthe，进一步更优选地，Magnaporthe grisae。

在另一实施方案中，这类经分离的多核苷酸可通过本领域技术人员已知的方法合成获得。

还在另一实施方案中，本发明提供了包含下述核酸序列的经分离的多核苷酸，所述核酸序列编码具有SEQ ID NO：5、SEQ ID NO：6、SEQ IDNO：7、SEQ ID NO：8、SEQ ID NO：9、SEQ ID NO：10、SEQ ID NO：11、SEQ ID NO：12、SEQ ID NO：13、SEQ ID NO：14(下文称作“SEQ ID NO：5-14”)所示氨基酸序列的多肽或其功能等同物。

在又一实施方案中，本发明提供了经分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码根据SEQ ID NO：5-14任一的多肽或其功能等同物的至少一个功能结构域。

在另一实施方案中，本发明提供了根据SEQ ID NO：2-4任一的脂肪分解酶基因或其仍然编码活性酶的变体或片段。

本发明还涉及包含本发明的多核苷酸序列的载体和可用于扩增或检测本发明的DNA的引物、探针和片段。

在又一优选的实施方案中，提供了下述载体，其中本发明的多核苷酸序列与至少一个调节序列功能性连接，所述至少一个调节序列适用于所编码的氨基酸序列在合适的宿主细胞中表达，所述宿主细胞例如Aspergillus，更特异地为Aspergillus niger、oryzae或nidulans。优选地，宿主细胞是Aspergillus niger。本发明还提供了用于制备本发明的多核苷酸和载体的方法。

本发明还涉及重组产生的宿主细胞，所述宿主细胞含有本发明的异源或同源的多核苷酸。

在另一实施方案中，本发明提供了重组的宿主细胞，其中本发明的脂肪分解酶的表达被显著提高，或其中脂肪分解酶的活性被提高。

在另一实施方案中，本发明提供了重组生产的宿主细胞，所述宿主细胞含有本发明的异源或同源的DNA，其中所述细胞能够生产本发明的功能性脂肪分解酶，优选地是能够过表达本发明的脂肪分解酶的细胞，例如包含提高拷贝数的本发明基因的Aspergillus菌株。

在本发明的又一方面，提供了经纯化的多肽。根据本发明的多肽包括由根据本发明的多核苷酸编码的多肽。特别优选的是根据SEQ ID NO：5-14任一的多肽或其任何的功能等同物。

包含本发明多肽的融合蛋白质也在本发明的范围内。本发明还提供了制造本发明的多肽的方法。

本发明还涉及本发明的脂肪分解酶在本文所述的任何工业工艺中的用途。

发明详述

多核苷酸

在一个实施方案中，本发明提供了编码脂肪分解酶的多核苷酸，所述脂肪分解酶暂时称作LIP01，其具有根据SEQ ID NO：5、SEQ ID NO：6、SEQ ID NO：7(下文称作“SEQ ID NO：5-7”)任一或其任何的功能等同物的氨基酸序列。在另一实施方案中，本发明提供了编码脂肪酶的多核苷酸，所述脂肪酶暂时称作LIP02，其具有根据SEQ ID NO：8、SEQ ID NO：9(下文称作“SEQ ID NO：8-9”)任一或其任何的功能等同物的氨基酸序列。在又一实施方案中，本发明提供了编码脂肪酶的多核苷酸，所述脂肪酶暂时称作LIP03，其具有根据SEQ ID NO：10、SEQ ID NO：11、SEQ IDNO：12；SEQ ID NO：13；SEQ ID NO：14(下文称作“SEQ ID NO：10-14”)任一或其任何的功能等同物的氨基酸序列。

通过对得自Magnaporthe grisae的根据SEQ ID NO：1的基因组克隆加以测序，来确定编码LIP01的基因的序列。通过对得自Magnaporthe grisae的根据SEQ ID NO：1的基因组克隆加以突变，来确定编码LIP01的基因的序列。LIP02由关于LIP01的点突变构成。本发明提供了包含下述基因的多核苷酸序列，所述基因编码LIP01-LIP03脂肪分解酶及其编码序列。因此，本发明涉及经分离的多核苷酸，所述多核苷酸包含根据SEQ ID NO：2-4任一或其功能等同物的核苷酸序列。

本发明尤其涉及下述经分离的多核苷酸，所述多核苷酸能够在严格条件下、优选地在高严格度条件下与根据SEQ ID NO：2-4的多核苷酸杂交。

有利地，这类经分离的多核苷酸可以得自丝状真菌，尤其是来自Magnaporthaceae如Magnaporthe，例如grisae、oryzae、poae、rhizophila、salvinii，优选地来自Magnaporthe grisae。更特别地，本发明涉及下述经分离的多核苷酸，所述多核苷酸具有根据SEQ ID NO：2的核苷酸序列。

在本发明的另一实施方案中，本发明涉及下述经分离的多核苷酸，所述多核苷酸能够在严格条件下、优选地在高严格度条件下与根据SEQ IDNO：3或SEQ ID NO：4的多核苷酸杂交。这类经分离的多核苷酸可以通过本领域技术人员已知的方法合成获得。进一步更有利地，这类经分离的多核苷酸可以通过突变得自丝状真菌、尤其是来自Magnaporthaceae如Magnaporthe，例如grisae、oryzae、poae、rhizophila、salvinii，优选地来自Magnaporthe grisae的多核苷酸获得，最优选地通过突变包含下述多核苷酸获得，所述多核苷酸包含根据SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2的核苷酸序列。

本发明还涉及经分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码根据SEQ ID NO：5-14任一的多肽或其任何的功能等同物的至少一个功能结构域。

本文使用的术语“基因”和“重组基因”指可从染色体DNA中分离的、包含编码蛋白质(例如Magnaporthe grisae脂肪分解酶)的开放读码框的核酸分子。基因可包含编码序列、非编码序列、内含子和调节序列。此外，基因是指本文定义的经分离的核酸分子。

可以使用标准的分子生物学技术和本文提供的序列信息，来分离本发明的核酸分子，如具有SEQ ID NO：2-4任一或其功能等同物的核苷酸序列的核酸分子。例如，使用SEQ ID NO：2-4任一的所有或部分核酸序列作为杂交探针，能够使用标准杂交和克隆技术(例如描述于Sambrook，J.，Fritsh，E.F.，and Maniatis，T.Molecular Cloning：A Laboratory Manual.2nd，ed.，ColdSpring Harbor Laboratory，Cold Spring Harbor Laboratory Press，Cold SpringHarbor，NY，1989中)分离根据本发明的核酸分子。

另外，可以使用合成的寡核苷酸引物通过聚合酶链式反应(PCR)，来分离包含SEQ ID NO：2-4任一的所有或部分的核酸分子，所述引物以SEQID NO：2-4任一中含有的序列信息为基础设计。

可以使用cDNA、mRNA或者基因组DNA作为模板，并使用适当的寡核苷酸引物根据标准的PCR扩增技术，来扩增本发明的核酸。这样扩增的核酸可以被克隆进适当的载体中并通过DNA序列分析被表征。

另外，可以通过标准的合成技术(例如使用自动化DNA合成仪)制备下述寡核苷酸，所述寡核苷酸对应于本发明的核苷酸序列或能够与本发明的核苷酸序列杂交。

在一个优选的实施方案中，本发明的经分离的核酸分子包含SEQ IDNO：2-4任一中所示核苷酸序列。SEQ ID NO：2的序列对应于以根据SEQID NO：1的基因组DNA序列为基础的脂肪分解酶cDNA的编码区。该cDNA包含编码根据SEQ ID NO：5-7任一的Magnaporthe grisae LIP01的序列。

在另一优选的实施方案中，本发明的经分离的核酸分子包含下述核酸分子，所述核酸分子是SEQ ID NO：2-4中所示核苷酸序列或这些核苷酸序列功能等同物的互补体。

与另一核苷酸序列互补的核酸分子是与所述另一核苷酸序列足够互补，从而其能够与所述另一核苷酸序列杂交形成稳定双链体的核酸分子。

本发明的一个方面涉及经分离的核酸分子，所述核酸分子编码本发明的多肽或其功能等同物(如生物活性片段或结构域)，以及足够用作杂交探针(以鉴定编码本发明多肽的核酸分子)的核酸分子，和适合用作PCR引物(用于扩增或突变核酸分子)的这类核酸分子的片段。

“经分离的多核苷酸”或“经分离的核酸”是与所述DNA或RNA来源的天然存在的生物基因组中紧邻的两条编码序列(一个在5’端，一个在3’端)均不紧邻的DNA或RNA。因此，在一个实施方案中，经分离的核酸包含与编码序列紧邻的部分或所有5’非编码(例如启动子)序列。该术语因此包括例如被整合进载体、整合进自主复制的制粒或病毒、或整合进原核生物或真核生物的基因组DNA中的重组DNA，或作为不依赖于其它序列的独立分子(例如通过PCR或限制性内切酶处理产生的cDNA或基因组DNA片段)存在的重组DNA。其还包括编码下述额外多肽的杂交基因的一部分的重组DNA，所述额外多肽基本不含细胞材料、病毒材料或培养基(通过重组DNA技术生产时)或化学前体或其它化学品(化学合成时)。另外，“经分离的核酸片段”是天然不作为片段存在并且在天然状态下不被发现的核酸片段。

本文使用的术语“多核苷酸”或“核酸分子”旨在包括DNA分子(例如cDNA或基因组DNA)和RNA分子(例如mRNA)和使用核苷酸类似物产生的DNA或RNA类似物。核酸分子可以是单链的或双链的，但是优选是双链DNA。可以使用寡核苷酸类似物或衍生物(例如肌苷或硫代膦酸核苷酸)来合成核酸。这类寡核苷酸可被用于例如制备核酸，所述核酸具有改变的碱基配对能力或提高的核酸酶抗性。

本发明的另一实施方案提供了经分离的核酸分子，所述核酸分子与LIP01-LIP03核酸分子(例如LIP01-LIP03核酸分子的编码链)是反义的。还包括在本发明范围内的是本文所述核酸分子的互补链。

测序错误(sequencing errors)

本文提供的序列信息不应被狭义地解释为要求包括错误鉴定的碱基。本文公开的特定序列可以容易地被用于从丝状真菌(尤其是Magnaporthegrisae)分离整个基因，随后可容易地对所述基因进行进一步序列分析，从而鉴定测序错误。

除非另有说明，通过对本文的DNA分子测序确定的所有核苷酸序列均使用自动DNA测序仪测定，由本文测定的DNA分子编码的多肽的所有氨基酸序列是通过翻译如上测定的DNA序列来预测的。因此，如本领域所已知的，对通过该自动化途径测定的任何DNA序列而言，本文测定的任何核苷酸序列可含有一些错误。通过自动化测定的核苷酸序列与被测序的DNA分子的实际核苷酸序列典型地至少约90％同一，更典型地至少约95％到至少约99.9％同一。可以通过其它途径(包括本领域公知的手动DNA测序法)更精确地测定实际序列。又如本领域所已知的，与实际序列相比，被测定的核苷酸序列中的单个插入或删除会引起核苷酸序列翻译中的移码(frame shift)，从而由被测定的核苷酸序列编码的预测氨基酸序列会与由被测定的核苷酸序列实际编码的氨基酸序列完全不同(从该插入或删除的位点开始)。

本领域技术人员能够鉴定这类被错误鉴定的碱基，并知道如何纠正这类错误。

核苷酸片段、探针和引物

根据本发明的核酸分子可仅包含根据SEQ ID NO：2-4任一的核酸序列的部分或片段，例如可以用作探针或引物的片段或编码LIP01-LIP03蛋白质的部分的片段。通过克隆LIP01-LIP03基因和cDNA测定的核苷酸序列允许生产探针和引物，所述探针和引物被设计为用于鉴定和/或克隆其它LIP01-LIP03家族成员，以及来自其它物种的LIP01-LIP03同源物。探针/引物典型地包含基本上被纯化的寡核苷酸，所述寡核苷酸典型地包含下述核苷酸序列，所述核苷酸序列优选地在高度严格的条件下与根据SEQ IDNO：2-4任一的核苷酸序列或其功能等同物的至少约12或15个、优选约18或20个、优选约22或25个、更优选约30、35、40、45、50、55、60、65或75个或更多个相邻的核苷酸杂交。

以LIP01-LIP03核苷酸序列为基础的探针可以被用于检测转录本或基因组LIP01-LIP03序列，所述转录本或基因组LIP01-LIP03序列编码例如其它生物中的相同或同源蛋白质。在优选的实施方案中，探针还包含与之结合的标签基团，例如所述标签基团可以是放射性同位素、荧光化合物、酶，或酶辅因子。这类探针也可以被用作诊断测试试剂盒的部分，所述试剂盒用于鉴定表达LIP01-LIP03蛋白质的细胞。

同一性&同源性

术语“同源性”或“同一性百分比”在本文可互换使用。就本发明的目的而言，其在本文被定义来测定两条氨基酸序列或两条核酸序列的同一性百分比，所述序列就最适比较的目的被排列(例如为了与第二氨基酸或核酸序列最适比对，可以向第一氨基酸或核酸序列的序列中引入缺口)。然后比较相应的氨基酸位置或核苷酸位置上的氨基酸残基或核苷酸。当第一条序列中的一个位置被与第二序列中相应位置上相同的氨基酸残基或核苷酸占据时，则所述分子在该位置上是同一的。两条序列之间的同一性百分比是所述序列共享的同一位置数的函数(即％同一性＝同一位置数/位置总数(即重叠位置)x100)。优选两条序列是相同的长度。

技术人员应当明白下述事实：可获得若干种不同的计算机程序以测定两条序列之间的同源性。例如，可以使用数学算法完成两个序列之间的序列比较和同一性百分比测定。在一个优选的实施方案中，使用Needlemanand Wunsch(J.MoI.Biol.(48)：444-453(1970))算法，使用Blossom 62矩阵或PAM250矩阵和16、14、12、10、8、6或4的缺口权重和1、2、3、4、5或6的长度权重测定两条氨基酸序列之间的同一性百分比，所述算法已经被整合进Accelrys GCG软件包内的GAP程序中(可得自http://www.accelrys.com/products/gcg/)。技术人员应当知道：这些不同的参数会产生轻微差异的结果，但是使用不同的算法时两条序列的整体同一性百分比不会显著改变。

还在另一实施方案中，使用Accelrys GCG软件包(可得自http://www.accelrys.com/products/gcg/)中的GAP程序，使用NWSgapdna.CMP矩阵和40、50、60、70或80的缺口权重和1、2、3、4、5或6的长度权重测定两条核苷酸序列之间的同一性百分比。在另一实施方案中，使用E.Meyers and W.Miller算法(CABIOS，4：11-17(1989))，使用PAM120权重残表、12的缺口长度罚分和4的缺口罚分测定两条氨基酸或核苷酸序列的同一性百分比，所述算法已被整合进ALIGN程序(2.0版)中(可得自使用Genestream服务器IGH Montpellier France的ALIGNQuery：http://vega.igh.cnrs.fr/bin/align-guess.cgi)。

本发明的核酸和蛋白质序列还可以被用作“查询序列”，针对公开数据库进行搜索，以例如鉴定其它家族成员或相关序列。这类搜索可以使用Altschul，et al.(1990)J.MoI.Biol.215：403—10的NBLAST和XBLAST程序(2.0版)进行。可以使用NBLAST程序(计分＝100，字长＝20)进行BLAST核苷酸搜索，以获得与本发明的LIP01-LIP03核酸分子同源的核苷酸序列。可以用XBLAST程序(计分＝50，字长＝3)进行BLAST蛋白质搜索，以获得与本发明的LIP01-LIP03蛋白质分子同源的氨基酸序列。为了获得加缺口的比对用于比较的目的，可以如Altschul et al.，(1997)Nucleic Acids Res.25(17)：3389-3402中所述使用Gapped BLAST。使用BLAST和Gapped BLAST程序时，可以使用各程序(例如XBLAST和NBLAST)的默认参数。见http://www.ncbi.nlm.nih.gov上的NationalCenter for Biotechnology Information主页。

杂交

本文使用术语“杂交”旨在描述用于下述杂交和洗涤的条件，典型地，在所述条件下彼此至少约60％、至少约70％、至少约80％、更优选地至少约85％、进一步更优选地至少约90％、最优选地至少95％同源的核苷酸序列保持彼此杂交。

这类杂交条件的一个优选的非限制性例子是：于约45℃下在6X氯化钠/柠檬酸钠(SSC)中杂交，然后于50℃、优选55℃、优选60℃和进一步更优选65℃下，在1X SSC、0.1％ SDS中洗涤一次或多次。

高度严格条件包括例如于68℃下在5x SSC/5x Denhardt′s溶液/1.0％SDS中杂交并于室温下在0.2x SSC/0.1％SDS中洗涤。或者，洗涤可以在42℃进行。

技术人员应当知道对于严格和高度严格的杂交条件而言应用何种条件。涉及这类条件的其它指示在该领域能够容易地获得，例如在Sambrooket al.，1989，Molecular Cloning，A Laboratory Manual，Cold Spring HarborPress，N.Y.；和Ausubel et al.(eds.)，1995，Current Protocols in MolecularBiology，(John Wiley & Sons，N.Y.)中。

当然，仅与多聚A序列(例如mRNA的3’末端多聚(A))或互补的T(或U)残基段杂交的多核苷酸不应被包括于与本发明的核酸部分特异杂交的本发明多核苷酸中，因为这类多核苷酸会与含有多聚(A)段或其互补体的任何核酸分子(例如尤其是任何双链cDNA克隆)杂交。

从其它生物获得全长DNA

可以以一种典型的途径，来筛选从其它生物(例如丝状真菌，尤其是来自Magnaporthe的种)构建的cDNA文库。

例如，可以通过Northern印迹针对同源的LIP01-LIP03多核苷酸筛选Magnaporthe菌株。检测到与根据本发明的多核苷酸同源的转录物后，可以利用本领域技术人员公知的标准技术从分离自适当菌株的RNA构建cDNA文库。或者，可以使用能够与根据本发明的LIP01-LIP03多核苷酸杂交的探针来筛选总基因组DNA文库。

可以例如通过进行PCR分离同源的基因序列，所述PCR使用以本文所述核苷酸序列为基础设计的两个简并寡核苷酸引物池。

用于反应的模板可以是通过反转录mRNA获得的cDNA，所述mRNA从已知或怀疑表达本发明多核苷酸的菌株中制备。可以对PCR产物进行亚克隆和测序，以确保被扩增的序列代表了新LIP01-LIP03核酸序列的序列或其功能等同物。

然后可以通过多种已知方法，使用PCR片段来分离全长cDNA克隆。例如，被扩增的片段可以被标记，并用于筛选噬菌体或粘粒cDNA文库。或者，被标记的片段可以被用于筛选基因组文库。

也可以用PCR技术来从其它生物中分离全长cDNA序列。例如，可以根据标准步骤从合适的细胞或组织来源中分离RNA。可以使用特异于被扩增片段最5’端的寡核苷酸引物，引导第一链合成，针对RNA进行反转录反应。

然后可以使用标准的末端转移酶反应将得到的RNA/DNA杂交体“加尾”(例如用鸟嘌呤)，可以用RNase H消化所述杂交体，然后(例如用多聚-C引物)引物起始第二链合成。因此，被扩增片段上游的cDNA序列可以容易地被分离。有用的克隆策略的综述，参阅例如上文Sambrook etal.；和上文的Ausubel et al.。

载体

本发明的另一方面涉及含有下述核酸的载体，优选表达载体，所述核酸编码LIP01-LIP03蛋白质或其功能等同物。本文使用的术语“载体”指能够转运与之连接的另一核酸的核酸分子。一种类型的载体是“质粒”，质粒是指其中可以连接其它DNA区段的环状双链DNA环。另一种类型的载体是病毒载体，其中其它DNA区段可以被连接进病毒基因组中。某些载体在它们被引入的宿主细胞中能够自主复制(例如具有细菌复制起点的细菌载体和附加体哺乳动物载体)。其它载体(例如非附加体哺乳动物载体)在引入宿主细胞时被整合进宿主细胞的基因组中，从而随宿主细胞的基因组一起被复制。另外，某些载体能够指导与它们可操作地连接的基因的表达。这类载体在本文中被称作“表达载体”。一般而言，重组DNA技术中使用的表达载体通常是以质粒的形式存在的。术语“质粒”和“载体”在本文中可互换使用，因为质粒是最常用的载体形式。然而，本发明旨在包括这类表达载体的起等同作用的其它形式，如病毒载体(例如复制缺陷反转录病毒、腺病毒和腺伴随病毒)。

本发明的重组表达载体以适合核酸在宿主细胞中表达的形式包含本发明的核酸，这意味着重组表达载体含有一个或多个与待表达的核酸序列可操作地连接的调节序列，以要用于表达的宿主细胞为基础选择所述调节序列。在重组表达载体中，“可操作地连接”旨在表示感兴趣的核苷酸序列与调节序列以允许核苷酸序列表达(例如在体外转录/翻译体系中或当载体被引入宿主细胞中时在宿主细胞中)的方式连接。术语“调节序列”旨在包括启动子、增强子和其它表达控制元件(例如多腺苷酸化信号)。这类调节序列描述于例如Goeddel；Gene Expression Technology：Methods inEnzymology 185，Academic Press，San Diego，CA(1990)中。调节序列包括在许多类型的宿主细胞中指导核苷酸序列组成型表达的那些和仅在某种宿主细胞中指导核苷酸序列表达的那些(例如组织特异调节序列)。本领域技术人员应当知道：对表达载体的设计可以以下述因素为基础，如待转化的宿主细胞的选择、期望的蛋白质表达水平等。本发明的表达载体可以被引入宿主细胞中，从而生产由本文所述的核酸编码的蛋白质或肽(例如LIP01-LIP03蛋白质，LIP01-LIP03蛋白质的突变体形式，其片段、变体或功能等同物，融合蛋白等)。

可以对本发明的重组表达载体加以设计，以用于LIP01-LIP03蛋白质在原核细胞或真核细胞中的表达。例如LIP01-LIP03蛋白质可以在细菌细胞如E.coli、昆虫细胞(使用杆状病毒表达载体)、酵母细胞或哺乳动物细胞中表达。合适的宿主细胞在Goeddel，Gene Expression Technology：Methods in Enzymology 185，Academic Press，San Diego，CA(1990)中进一步讨论。或者，可以例如使用T7启动子调节序列和T7聚合酶体外转录和翻译重组表达载体。

可用于本发明的表达载体包括来自染色体、附加体和病毒的载体，例如来自细菌质粒、噬菌体、酵母附加体、酵母染色体元件、病毒(如杆状病毒、乳多空病毒、痘苗病毒、腺病毒、禽痘病毒、假狂犬病病毒和反转录病毒)的载体和来自其组合的病毒，如来自质粒和噬菌体遗传元件的病毒(如粘粒和噬菌粒)。

DNA插入物应与合适的启动子可操作地连接，所述启动子如噬菌体λPL启动子，E.coli lac、trp和tac启动子，SV40早期和晚期启动子和反转录病毒LTR的启动子，但不限于这些。其它合适的启动子是技术人员应当知道的。在一个特定的实施方案中，能够在丝状真菌中指导脂肪分解酶高水平表达的启动子是优选的。这类启动子是本领域已知的。表达构建体可含有转录起始位点、终止位点和(在被转录的区域中)用于翻译的核糖体结合位点。构建体表达的成熟转录本的编码部分应包含位于起点的翻译起始AUG和适当地位于待翻译多肽末端的终止密码子。

可以通过常规的转化或转染技术将载体DNA引入原核或真核细胞中。本文使用的术语“转化”和“转染”旨在表示用于向宿主细胞中引入外源核酸(例如DNA)的多种本领域公认的技术，包括磷酸钙或氯化钙共沉淀、DEAE-葡聚糖-介导的转染、转导、感染、脂质转染、阳离子脂质介导的转染或电穿孔。用于转化或转染宿主细胞的合适方法可见于Sambrook，et al.(Molecular Cloning：A Laboratory Manual，2nd，ed.ColdSpring Harbor Laboratory，Cold Spring Harbor Laboratory Press，Cold SpringHarbor，NY，1989)，Davis et al.，Basic Methods in Molecular Biology(1986)和其它实验室手册中。

对于哺乳动物细胞的稳定转染而言，已知取决于使用的表达载体和转染技术，只有非常小的细胞级分可以将外源DNA整合进它们的基因组中。为了鉴定并选择这些整合体，通常将编码可选择标记(例如抗性或抗生素)的基因与感兴趣的基因一起引入宿主细胞中。优选的可选择标记包括赋予药物(例如G418、潮霉素和甲氨喋呤)抗性的基因。编码可选择标记的核酸可以被引入宿主细胞中与编码LIP01-LIP03蛋白质的核酸相同的载体上，或可以被引入独立的载体上。可以通过药物选择来鉴定用被引入的核酸稳定转染的细胞(例如，已经整合了可选择标记基因的细胞能够存活，而其它细胞死亡)。

蛋白质在原核生物中的表达常在E.coli中用下述载体完成，所述载体含有指导融合或非融合蛋白质表达的组成型或诱导型启动子。融合载体向其中编码的蛋白质(例如对重组蛋白质的氨基端)添加大量氨基酸。这类融合载体典型地提供下述三种目的：1)提高重组蛋白质的表达；2)提高重组蛋白质的溶解度；和3)通过作用于亲和纯化中的配体帮助重组蛋白质的纯化。通常在融合表达载体中，蛋白水解性切割位点被引入融合基元和重组蛋白质的接点处，使得重组蛋白质能够与融合基元分离以随后纯化融合蛋白。

如所指出的，表达载体优选地含有可选择标记。这类标记包括用于真核细胞培养的二氢叶酸还原酶或新霉素抗性，和用于在E.coli和其它细菌中培养的四环素或氨苄西林抗性。合适的宿主细胞的代表性例子包括细菌细胞，如E.coli、Streptomyces和Salmonella typhimurium；真菌细胞，如酵母；昆虫细胞如Drosophila S2和Spodoptera Sf9；动物细胞如CHO，COS和Bowes melanoma；和植物细胞。用于上述宿主细胞的适当培养基和条件是本领域已知的。

优选用于细菌中的载体例如在WO-A1-2004/074468中被公开，其通过引用并入本文。其它合适的载体是技术人员容易知道的。

适用于本发明的已知的细菌启动子包括WO-A1-2004/074468中公开的启动子，其通过引用并入本文。

可以通过向载体中插入增强子序列，来提高高等真核生物对编码本发明多肽的DNA的转录。增强子是DNA的顺式作用元件，通常约10到300bp，其作用于提高启动子在给定的宿主细胞类型中的转录活性。增强子的例子包括SV40增强子(其位于复制起点下游的bp100到270)、巨细胞病毒早期启动子增强子、复制起点下游的多瘤增强子和腺病毒增强子。

为了将翻译的蛋白质分泌进入内质网腔中、进入壁膜间隙中或进入细胞外环境中，可以向被表达的多肽中整合进适当的分泌信号。所述信号对多肽可以是同源的或它们可以是异源信号。

LIP01-LIP03多肽可以以经修饰的方式(例如融合蛋白)被表达，并可不仅含有分泌信号而且含有额外的异源功能区。因此，例如额外氨基酸区(尤其是带电荷的氨基酸)可被添加至多肽的N端，以促进纯化期间或随后的操作和储存期间在宿主细胞中的稳定性和持久性。还可向多肽添加肽基元，以便于纯化。

根据本发明的多肽

本发明提供了经分离的多肽，所述经分离的多肽具有根据SEQ ID NO：5-14任一的氨基酸序列，和可以通过在适当的宿主中表达SEQ ID NO：2-4的任一多核苷酸获得的氨基酸序列。包含上述多肽的功能等同物的肽或多肽也包括在本发明中。

如本领域技术人员所已知的，由于成熟期间的加工错误，SEQ ID NO：5-14的N末端以及SEQ ID NO：5-14的C末端可能是异源的。这类加工错误尤其可能在多肽的过表达时发生。另外，外蛋白酶活性可能导致异源性。异源性发生的程度也取决于使用的宿主细胞和发酵方案。这类C末端加工假象(artefact)可能导致如SEQ ID NO：5-14所指示的更短的多肽或更长的多肽。作为这类错误的结果，N端也可能是异源的。

在又一实施方案中，本发明提供了经分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码根据SEQ ID NO：5-14任一的多肽的至少一个功能结构域，所述结构域含有额外的残基并在位置—1或—2或—3等开始。或者，其可能缺乏某些残基，并且因而在位置2或3或4等处开始。

更特别地，对LIP01而言，在本发明的一个实施方案中，SEQ ID NO：5公开了从SEQ ID NO：2中给出的cDNA直接翻译的蛋白质。这类蛋白质在产生成熟的蛋白质之前通常会被加工，并会例如丢失信号序列，优选地因此产生SEQ ID NO：6或7。对于SEQ ID NO：6和SEQ ID NO：7中所示的氨基酸序列而言，N端万一含有额外的残基，则可能含有以下的额外氨基酸序列R、GR或EGR，分别对应于在位置—1、—2或—3处的N端启始。类似的C端加工假象可能导致更短的多肽或更长的多肽。在SEQ IDNO；7的特定情况下，C端万一含有额外的残基，则优选地含有以下的氨基酸序列R、RR或RRD，分别对应于在位置310+1、+2或+3处延长的C端。

更特别地，对LIP02而言，在又一实施方案中，本发明提供了经分离的多核苷酸，所述多核苷酸包含编码下述多肽的核酸序列，所述多肽具有SEQ ID NO：9中所示的氨基酸序列或其任何的功能等同物。SEQ ID NO：8公开了从SEQ ID NO：3给出的cDNA直接翻译的蛋白质。这类蛋白质在产生成熟的蛋白质之前通常会被加工，并会例如丢失信号序列，优选地因此产生SEQ ID NO：9。可能得到的蛋白质的C端和N端是异源的，例如归因于加工假象。

更特别地，对LIP03而言，SEQ ID NO：10公开了从SEQ ID NO：4中给出的cDNA直接翻译的蛋白质。这类蛋白质在产生成熟的蛋白质之前通常会被加工，并会例如丢失信号序列，优选地因此产生SEQ ID NO：11、12、13或14。

上述多肽集体包含在术语“本发明的多肽”中。

术语“肽”和“寡肽”被认为是同义的(如其通常被认为的那样)，且当上下文需要表示通过肽键偶合的至少两个氨基酸链时，每个术语可以互换使用。词语“多肽”在本文中使用表示含有多于七个氨基酸残基的链。所有的寡肽和多肽式或序列在本文中从左到右和从氨基端到羧基端的方向书写。本文使用的单字母氨基酸代码是本领域普遍已知的，并可见于Sambrook，et al.(Molecular Cloning：A Laboratory Manual，2nd，ed.ColdSpring Harbor Laboratory，Cold Spring Harbor Laboratory Press，Cold SpringHarbor，NY，1989)。

“分离的”多肽或蛋白质表示被从其天然环境中取出的多肽或蛋白质。例如，就本发明的目的而言，在宿主细胞中表达的重组产生的多肽和蛋白质被认为是分离的，与通过任何合适的技术已基本纯化的天然或重组多肽一样，所述合适的技术例如Smith and Johnson，Gene 67：31-40(1988)中公开的单步骤纯化方法。

可以通过本领域已知的方法(Protein Purification Protocols，MethodsinMolecular Biology series by Paul Cutler，Humana Press，2004)从重组细胞培养物中回收和纯化根据本发明的LIP01-LIP03脂肪分解酶。

本发明的多肽包括天然纯化的产物、化学合成步骤的产物，和通过重组技术从原核或真核宿主生产的产物，所述宿主包括例如细菌、酵母、高等植物、昆虫和哺乳动物细胞。取决于重组生产步骤中使用的宿主，可以将本发明的多肽糖基化或不糖基化。另外，本发明的多肽也可以包含最初被修饰的残基(在一些情况下由宿主介导的过程产生)。

蛋白质片段

本发明还包括根据本发明的多肽的生物活性片段。

本发明多肽的生物活性片段包括下述多肽，所述多肽包含与LIP01-LIP03蛋白质的氨基酸序列(例如SEQ ID NO：5-14的氨基酸序列，其包含比全长蛋白质更少的氨基酸，但是显示相应的全长蛋白质的至少一种生物活性)足够同一或者来自LIP01-LIP03蛋白质氨基酸序列的氨基酸序列。典型地，生物活性片段包括具有LIP01-LIP03蛋白质的至少一种活性的结构域或基序。本发明的生物活性片段可以是长度为例如10、25、50、100或更多个氨基酸的多肽。另外，其它生物活性蛋白质(其中蛋白质的其它区域被删除)可以通过重组技术被制备，并针对本发明多肽天然形式的一种或多种生物活性进行评价。

本发明还包括编码LIP01-LIP03蛋白质的上述生物活性片段的核酸片段。

融合蛋白

本发明的蛋白质或其功能等同物(例如其生物活性部分)可以与非-LIP01-LIP03多肽(例如异源的氨基酸序列)可操作地连接，形成融合蛋白。“非-LIP01-LIP03多肽”是指具有对应于下述蛋白质的氨基酸序列的多肽，所述蛋白质与LIP01-LIP03基本不同源。这类“非-LIP01-LIP03多肽”可来自相同或不同的生物。在LIP01-LIP03融合蛋白中，LIP01-LIP03多肽可对应于LIP01-LIP03蛋白质的全部或其生物活性片段。在一个优选的实施方案中，LIP01-LIP03融合蛋白由LIP01-LIP03蛋白质的至少两个生物活性部分组成。在融合蛋白中，术语“可操作地连接”旨在表示LIP01-LIP03多肽和非-LIP01-LIP03多肽彼此按照读码框融合。非-LIP01-LIP03多肽可以与LIP01-LIP03多肽的N端或C端融合。

例如，在一个实施方案中，融合蛋白是GST-LIP01-LIP03融合蛋白，其中LIP01-LIP03序列与GST序列的C端融合。这类融合蛋白可协助对重组LIP01-LIP03的纯化。在另一实施方案中，融合蛋白是N端含有异源信号序列的LIP01-LIP03蛋白质。在某些宿主细胞(例如哺乳动物和酵母宿主细胞)中，可以通过使用异源信号序列来提高LIP01-LIP03的表达和/或分泌。

在另一例子中，可以使用杆状病毒包膜蛋白的gp67分泌序列作为异源信号序列(Current Protocols in Molecular Biology，Ausubel et al.，eds.，JohnWiley & Sons，1992)。真核异源信号序列的其它例子包括蜂毒肽和人胎盘碱性磷酸酶的分泌序列(Stratagene；La Jolla，California)。又在另一个例子中，有用的原核异源信号序列包括phoA分泌信号(Sambrook et al.，见上文)和蛋白A分泌信号(Pharmacia Biotech；Piscataway，New Jersey)。

可使用信号序列来简化本发明蛋白质或多肽的分泌和分离。信号序列典型地通过疏水氨基酸核心来表征，分泌期间所述信号序列通常在一个或多个切割事件中从成熟的蛋白质上被切除。这类信号肽含有加工位点，所述加工位点允许在经过分泌途径时从成熟蛋白质上切除信号序列。信号序列指导蛋白质的分泌(例如从表达载体被转化进入的真核宿主中分泌)，所述信号序列随后或同时被切除。然后可通过已知方法从细胞外培养基容易地纯化蛋白质。或者，可以使用简化纯化的序列(如GST结构域)将信号序列与感兴趣的蛋白质连接。因此，编码多肽的序列可以与标记物序列(如编码肽的序列)融合，这简化了融合多肽的纯化。在本发明该方面的某些优选的实施方案中，标记物序列为六组氨酸肽，如pQE载体(Qiagen，Inc.)中提供的标签，以及其它，其中许多是可商业获得的。如Gentz et al，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86：821-824(1989)中所述，例如六组氨酸提供了融合蛋白的便利纯化。HA标签是适用于纯化的另一种肽，其对应于例如由Wilson et al.，Cell 37：767(1984)描述的流感血凝素蛋白衍生的表位。

优选地，通过标准的重组DNA技术来生产本发明的LIP01-LIP03融合蛋白。例如，根据常规技术将编码不同多肽序列的DNA片段按照读码框连接在一起，例如通过使用用于连接的平末端或交错末端(stagger-ended)、限制性酶消化以提供适当的末端、填充合适的粘末端、碱性磷酸酶处理以避免不期望的接合，和酶连接。在另一实施方案中，可以通过常规技术(包括自动化DNA合成仪)合成融合基因。或者可以使用锚定引物进行基因片段的PCR扩增，所述锚定引物产生两个相邻基因片段之间的互补悬突，所述两个相邻的基因片段可随后被退火并再扩增，以产生嵌合的基因序列(参阅例如Current Protocols in Molecular Biology，eds.Ausubelet al.John Wiley & Sons：1992)。另外，可商业获得已经编码融合基元(例如GST多肽)的许多表达载体。可以将LIP01-LIP03编码核酸克隆进这类表达载体中，使得融合基元与LIP01-LIP03蛋白质按照读码框连接。

功能等同物

术语“功能等同物”和“功能变体”在本文可互换使用。LIP01-LIP03DNA的功能等同物是编码下述多肽的经分离的DNA片段，所述多肽显示本文公开的LIP01-LIP03脂肪分解酶的具体功能。根据本发明的LIP01-LIP03多肽的功能等同物是显示本文定义的Magnaporthe grisae脂肪分解酶的至少一种功能的多肽。因此，功能等同物包括生物活性片段。

功能蛋白质或多肽等同物可含有SEQ ID NO：5-14的仅一个或多个氨基酸的保守取代或非必需氨基酸的取代、插入或删除。因此，非必需氨基酸是SEQ ID NO：5-14中能够被改变而基本不改变生物功能的残基。例如，在本发明的LIP01-LIP03蛋白质间保守的氨基酸残基被预测为尤其不应进行改变。另外，在根据本发明的LIP01-LIP03蛋白质和其它脂肪分解酶间保守的氨基酸可能不适合被改变。

术语“保守取代”旨在表示下述取代：其中氨基酸残基被具有相似侧链的氨基酸残基取代。这些家族是本领域已知的，并包括具有碱性侧链(例如赖氨酸、精氨酸和组氨酸)、酸性侧链(天冬氨酸、谷氨酸)、不带电荷的极性侧链(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、非极性侧链(丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、β-分支侧链(苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸)和芳香族侧链(例如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸)的氨基酸。

典型地，功能核酸等同物可含有沉默突变或不改变所编码的多肽生物功能的突变。因此，本发明提供了编码下述LIP01-LIP03蛋白质的核酸分子，所述蛋白质含有对于具体生物活性并非必需的氨基酸残基改变。这类LIP01-LIP03蛋白质在氨基酸序列上与SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3、SEQ ID NO：4；SEQ ID NO：5；SEQ ID NO：6差异，但仍保留至少一种生物活性。在一个实施方案中，经分离的核酸分子包含编码蛋白质的核苷酸序列，其中所述蛋白质含有与SEQ ID NO：5-14所示氨基酸序列至少约60％，优选地65％，更优选地70％，进一步更优选地75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更同源的基本同源的氨基酸序列。

例如，涉及如何制造表型沉默氨基酸取代的指南在Bowie，J.U.et al.，Science 247：1306-1310(1990)中和其中引用的参考文献中提供。如作者所述，这些研究揭示了蛋白质对氨基酸取代是惊人地耐受的。作者还指出何种改变很可能在蛋白质的某位置上是允许的。

可以如下文所述来制造编码与分别根据SEQ ID NO：5-7、SEQ ID NO：8-9、SEQ ID NO：10-14任一的蛋白质同源的LIP01-LIP03蛋白质的经分离的核酸分子：向分别根据SEQ ID NO：2-4任一的编码核苷酸序列中引入一个或多个核苷酸取代、添加或删除，使得一个或多个氨基酸取代、删除或插入被引入所编码的蛋白质中。这类突变可以通过标准技术引入，如定点诱变和PCR-介导的诱变。

术语“功能等同物”还包括LIP01-LIP03蛋白质的直向同源物。LIP01-LIP03蛋白质的直向同源物是能够从其它菌株或物种中分离并具有相似或相同生物活性的蛋白质。这类直向同源物可容易地被鉴定，因为含有与SEQ ID NO：5-14基本同源的氨基酸序列。

本文定义术语“基本同源”是指含有与第二氨基酸或核苷酸序列足够或最少的同一或等同(例如具有相似侧链)的氨基酸或核苷酸的第一氨基酸或核苷酸序列，使得所述第一和第二氨基酸或核苷酸序列具有共同的结构域。例如，含有下述共有结构域的氨基酸或核苷酸序列在本文中被定义为足够同一，所述共有结构域具有约60％、优选65％、更优选70％、进一步更优选75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％或99％的同一性或更多。

此外，编码其它LIP01-LIP03家族成员的核酸(其因而具有与SEQ IDNO：2-4不同的核苷酸序列)也在本发明的范围内。另外，编码来自不同物种的LIP01-LIP03蛋白质的核酸(其能够具有与SEQ ID NO：2-4不同的核苷酸序列)在本发明的范围内。

可以根据它们与本文公开的LIP01-LIP03核酸的同源性，使用本文公开的cDNA或其合适的片段作为杂交探针，根据标准的杂交技术，优选地在高度严格的杂交条件下，来分离对应于本发明的LIP01-LIP03 DNA的变体(例如天然等位基因变体)或同源物的核酸分子。

除了LIP01-LIP03序列的天然存在的等位基因变体外，技术人员知道，可以通过突变向SEQ ID NO：2-4的核苷酸序列中引入改变，从而导致LIP01-LIP03蛋白质的氨基酸序列中的改变，而不显著改变LIP01-LIP03蛋白质的功能。

在本发明的另一方面，提供了经改进的LIP01-LIP03蛋白质。经改进的LIP01-LIP03蛋白质是其中至少一种生物活性被改进的蛋白质。这类蛋白质可以如下获得：沿全部或部分LIP01-LIP03编码序列随机地引入突变，重组表达得到的突变体并针对生物活性进行筛选。例如，本领域提供了用于测量脂肪分解酶酶活性的标准实验，因而经改进的蛋白质可以容易地被选择。

在一个优选的实施方案中，LIP01-LIP03蛋白质具有分别根据SEQ IDNO：5-7、SEQ ID NO：8-9、SEQ ID NO：10-14的氨基酸序列。在另一实施方案中，LIP01-LIP03多肽与根据SEQ ID NO：5-14的氨基酸序列基本同源，并保留根据SEQ ID NO：5-14的多肽的至少一种生物活性，但是由于如上所述的天然变异或诱变而在氨基酸序列上有差异。

在又一个优选的实施方案中，LIP01-LIP03蛋白质具有由下述经分离的核酸片段编码的氨基酸序列，所述经分离的核酸片段能够与分别根据SEQ ID NO：2-4的核酸优选地在高度严格的杂交条件下杂交。

因此，LIP01-LIP03蛋白质优选地是包含下述氨基酸序列的蛋白质，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：5-14所示氨基酸序列至少约60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更多同源，并保留根据SEQ ID NO：5-14的多肽的至少一种功能活性。

也可以如下文所述来鉴定根据本发明的蛋白质的功能等同物：例如，针对脂肪分解酶活性，筛选本发明蛋白质的突变体(例如截短突变体)的组合文库。在一个实施方案中，通过核酸水平上的组合诱变产生有斑文库(variegated library)。可以通过例如将合成的寡核苷酸混合物酶连接为基因序列来产生变体的有斑文库，从而可能的蛋白质序列的简并集合(degenerate set)可作为个体多肽表达，或者作为一组更大的融合蛋白表达(例如用于噬菌体展示)。存在可用于从简并寡核苷酸生产本发明多肽的可能变体文库的多种方法。用于合成简并寡核苷酸的方法是本领域已知的(见例如Narang(1983)Tetrahedron 39：3；ltakura et al.(1984)Annu.Rev.Biochem.53：323；ltakura et al.(1984)Science 198：1056；Ike et al.(1983)Nucleic Acid Res.11：477)。

另外，本发明多肽的编码序列的片段文库可以被用于产生有斑的多肽群，用于筛选随后的变体选择。例如，可以如下产生编码序列片段的文库：在每个分子仅发生约一次切割的条件下用核酸酶处理感兴趣的编码序列的双链PCR片段，变性双链DNA，将DNA复性形成双链DNA(其可包含来自被不同切割的产物的有义/反义对)，通过用S1核酸酶处理从再形成的双链体上去除单链部分，并将得到的片段文库连接进表达载体中。通过该方法，可以得到下述表达文库，所述表达文库编码感兴趣的蛋白质的不同大小的N-末端和内部片段。

本领域已知有若干种技术可用于筛选组合文库(其通过截短的点突变制造)的基因产物，和用于筛选cDNA文库以获得具有选定特性的基因产物。用于筛选大基因文库的、适用于高通量分析的、最广泛使用的技术典型地包括：将基因文库克隆进可复制的表达载体中，用得到的载体文库转化合适的细胞，和在下述条件下表达组合基因，所述条件下想要的活性的检测简化编码基因(其产物被检测)的载体的分离。循环总体诱变(Recursive ensemble mutagenesis，REM)，一种增强文库中功能突变体频率的技术，可以与筛选实验组合使用以鉴定本发明蛋白质的变体(Arkinand Yourvan(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89：7811-7815；Delgrave et al.(1993)Protein Engineering6(3)：327-331)。

除了SEQ ID NO：2-4中分别所示的LIP01-LIP03基因序列外，本领域技术人员应当知道给定的种群中可存在DNA序列多态，所述多态导致LIP01-LIP03蛋白质氨基酸序列中的改变。这类遗传多态性可存在于来自不同种群的细胞中或由于天然等位基因变异而存在于一个种群中。等位基因变体也可包括功能等同物。

根据本发明的多核苷酸的片段也可包括不编码功能多肽的多核苷酸。这类多核苷酸可作为PCR反应的探针或引物作用。

根据本发明的核酸无论是编码功能多肽还是无功能的多肽，均可被用作杂交探针或聚合酶链式反应(PCR)引物。不编码具有LIP01-LIP03活性的多肽的本发明核酸分子的用途尤其包括：(1)从cDNA文库分离编码LIP01-LIP03蛋白质的基因或其等位基因变体，所述cDNA文库例如来自除Magnaporthe grisae之外的其它生物；(2)与中期染色体涂片原位杂交(例如FISH)以提供LIP01-LIP03基因的精确染色体定位，如Verma et al.，Human Chromosomes：a Manual of Basic Techniques，Pergamon Press，NewYork(1988)所述；(3)Northern印迹分析，用于检测LIP01-LIP03 mRNA在特定组织中的表达；和4)能够被用作诊断工具来分析给定的生物(例如组织)样品中核酸存在的探针和引物，所述核酸能与LIP01-LIP03探针杂交。

本发明还包括获得LIP01-LIP03基因功能等同物的方法。这类方法需要获得被标记的含有被分离的核酸的探针，所述被分离的核酸编码根据SEQ ID NO：5-14的蛋白质序列或其任何的变体的全部或部分；在允许探针与文库中的核酸片段杂交从而形成核酸双链体的条件下，用被标记的探针筛选核酸片段文库，和从任何被标记的双链体中的核酸片段制备全长的基因序列，以获得与LIP01-LIP03基因相关的基因。

在一个实施方案中，本发明的LIP01-LIP03核酸与SEQ ID NO：2-4任一分别所示的核酸序列或其互补体至少85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更加同源。

宿主细胞

在另一实施方案中，本发明包括细胞，例如含有本发明所包括的核酸的经转化的宿主细胞或重组的宿主细胞。“经转化的细胞”或“重组细胞”是其中(或其祖先中)已经借助于重组DNA技术引入了本发明核酸的细胞。原核和真核细胞均包括在内，例如细菌、真菌、酵母等等，特别优选的是来自丝状真菌(尤其是Magnaporthe grisae或Aspergillus的种如Aspergillusniger或oryzae)的细胞。

可选用调控插入序列表达并以特异的、期望的方式加工基因产物的宿主细胞。蛋白质产物的这类修饰(例如糖基化)和加工(例如切割)可促进蛋白质发挥最佳功能。

多种宿主细胞具有用于翻译前加工和修饰蛋白质和基因产物的特性和特异机制。可选用分子生物学和/或微生物学领域技术人员熟悉的适当细胞系或宿主系统，以确保对所表达的外源蛋白质的想要的和正确的修饰与加工。为此，可以使用具有下述细胞机制的真核宿主细胞，所述细胞机制用于适当地加工原始转录本、糖基化和磷酸化基因产物。这类宿主细胞是本领域公知的。

宿主细胞还包括但不限于：哺乳动物细胞系如CHO、VERO、BHK、HeLa、COS、MDCK、293、3T3、WI38和脉络丛细胞系。

如果需要的话，稳定转染的细胞系可以生产根据本发明的多肽。公众可获得多种适用于稳定转染哺乳动物细胞的载体，用于构建这类细胞系的方法也是公众已知的，例如Ausubel et al.(上文)中。

LIP01-LIP03脂肪分解酶在工业工艺中的用涂

令人惊奇的是，本发明的脂肪分解酶不限制于对仅仅一种特定底物的水解，其能够有不同类型的脂肪分解活性，即磷脂酶、脂肪酶和半乳糖酯酶活性。本发明的脂肪分解酶可同时显示这些活性，或可具有单一活性并且很少或无其它活性的狭窄特异性，或其可具有单一主要活性和少量其它活性的更宽特异性，取决于面团的组成、反应时间、pH、温度、水含量。

因为其多样性，本发明的脂肪分解酶可以被用于许多工业应用中，包括从含双半乳糖甘油二酯的来源中生产双半乳糖甘油单酯或修饰磷脂乳化剂。磷脂乳化剂的一个实例是卵磷脂，其为极性和中性脂质二者的混合物，其中极性脂质的含量为至少60％。磷脂乳化剂具有许多食物和非食物应用，例如卵磷脂被用作例如乳制品(特别是蛋黄酱、涂抹物(dressing)、馅饼皮等)中的乳化剂，例如大豆卵磷脂被用作(低卡路里)酱、面包、人造黄油、化妆品等中的乳化剂，其它卵磷脂被用在例如巧克力、牛饲料(calf feed)中。用本发明的脂肪分解酶修饰磷脂乳化剂可引起油/水混合物乳化的提高。用本发明的脂肪分解酶修饰磷脂乳化剂可提高乳剂在更广泛或不同的pH和/或温度范围内的稳定性，所述修饰得自添加经修饰的磷脂乳化剂。用本发明的脂肪分解酶修饰磷脂乳化剂可提高乳剂的稳定性，所述修饰得自在存在Ca²⁺或Mg²⁺时添加经修饰的磷脂乳化剂。

本发明的脂肪分解酶的工业应用的另一个例子是其可以在植物油加工中被用于植物油脱胶。在典型的脱胶工艺中，通过用水洗涤油相(其中在高切应力条件下混合水和油使得大量卵磷脂进入水相，所述水相随后在分液器中被去除)从植物油中去除卵磷脂，以提高植物油的稳定性，所述植物油例如为大豆油、菜籽(芸苔)油、亚麻子油、葵花子油。在该所谓的水脱胶阶段中，只有可快速水合的磷脂(例如磷脂酰胆碱、磷脂酰肌醇和磷脂酰乙醇胺)被容易地去除。由高达50％的镁盐和/或钙盐组成的不能水合的磷脂/磷脂(phosphatide)——大部分是磷脂(phosphatide)——不能容易地在水脱胶步骤中被回收。不能水合的磷脂/磷脂(phosphatide)暴露于本发明的脂肪分解酶使得这些磷脂更溶于水，并因此在水脱胶阶段更容易被萃取。

本发明的脂肪分解酶的工业应用的另一个例子是去除沉淀物，所述沉淀物在糖化小麦麸质或小麦淀粉(借助于α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶)以产生葡萄糖糖浆期间产生。随后对得到的葡萄糖糖浆的过滤显著加速了沉淀物的去除。

本发明脂肪分解酶在食物中的工业应用的又一例子是其在烘焙应用中改善面团或烘焙制品品质的用途。

令人惊奇的，本发明的脂肪酶在面团中(和在其它所述工业工艺中)被使用时原位显示至少一种以下特性：

·针对非极性脂质相对低的活性

·针对极性二酰基脂质、至少针对二酰基半乳糖脂相对高的活性

·针对极性单酰基化合物的相对低的活性。

例如，本发明的酶可以原位显示相对低的溶血磷脂酶活性和相对低的脂肪酶活性。当被用作面团中化学乳化剂的替代品时，这些预料外的特性被发现均是极端有利的。

水解酯键(其连接脂肪酰基基元与甘油主链)的若干种类型的磷脂酶活性可以被区分开：

·磷脂酶A1(EC 3.1.1.32)和A2(EC 3.1.1.4)分别催化来自二酰甘油磷脂sn-1和sn-2位置中的一个脂肪酰基的脱酰基作用，产生溶血磷脂。这是乳化剂替代品的一种期望活性。

·溶血磷脂酶(EC3.1.1.5-也被Nomenclature Committee of theInternational Union of Biochemistry and Molecular Biology称作磷脂酶B(Enzyme Nomenclature，Academic Press，New York，1992))催化溶血磷脂中剩余的脂肪酰基。已经报道过来自Penicillium notatum(Saito et al.，1991，Methods in Enzymology 197：446-456)的酯酶B，其催化来自二酰基甘油磷脂的两个脂肪酸的脱酰基作用，并且内在具有溶血磷脂酶活性。对于乳化剂替代而言，溶血磷脂酶活性是较不期望的，因为这会导致极性头和非极性尾组合的删除，使得到的产物不能够影响表面特性。令人惊奇地显示，本发明的脂肪酶在面团中显示相对低的溶血磷脂酶活性。

小麦粉含约2.2-2.9％的脂质。面粉脂质可以被分为淀粉脂质(0.8-0.9％)和非淀粉脂质(1.4-2.0％)。尽管淀粉脂质主要由极性溶血磷脂组成，但是非淀粉脂质由约40％的中性甘油三酯和40％的极性磷脂和糖脂组成。为了面粉脂质级分的最优化，通过添加本发明的酯酶，本发明的酯酶能够在面团中原位水解极性脂质，即磷脂和糖脂，更特别的是半乳糖脂。

WO04/104193公开了来自Magnaporthe grisae的磷脂酶C在烘焙应用中的用途。然而，对于要被用于替换化学乳化剂的酶而言，磷脂酶C活性是人们不想要的，因为其不产生足够的表面活性化合物。另外，WO04/104193中公开的磷脂酶C与SEQ ID NO：3、4或5是不同源的。

WO 98/45453公开了来自Aspergillus tubigensis的具有脂酶活性的多肽，所述多肽也显示对双半乳糖甘油二酯的水解活性。然而该酶在面包中原位具有对半乳糖甘油二酯相对低的特异活性和对甘油三酯相对高的活性(实施例10)，这使得该酶不适合被用作化学乳化剂的完全替代品。

烘焙酶可以被用于许多烘焙制品中。术语“烘焙制品”在本文中被定义为包括面包制品，如模制面包(tin bread)、面包棍(loaves of bread)、法式面包以及卷、蛋糕、馅饼、松饼、发酵的面包圈(yeast raised doughnut)和蛋糕面包圈(cake doughnut)等等。

本发明的脂肪分解酶可例如被用于烘焙制品中。烘焙制品如面包由面团制备，所述面团通常由基本成分(面)粉、水和任选的盐制成。取决于烘焙制品，添加的其它成分可以是糖、调味剂等。对于发酵制品而言，最初使用面包酵母，随后使用化学发酵体系，如酸(产酸化合物)和碳酸氢盐的组合。

酵母、酶和化学添加剂通常被独立地添加至面团。

可以以干燥的(例如颗粒)形式或液体形式添加酶。化学添加剂在大部分情况下以粉末形式添加。适合特定烘焙应用的加工助剂组合物可由化学添加剂和酶的专用混合物组成。

从上述成分和加工制剂制备面团是本领域公知的，其包括将所述成分和加工助剂混合，和一个或多个制模和发酵的步骤。

从这类面团制备烘焙制品也是本领域公知的，并可包括面团的制模和成形和进一步发酵，随后在需要的温度和烘焙时间下烘焙。

本发明致力于至少一个(如果不是所有的话)上述问题。

本发明还涉及本发明的脂肪分解酶在大量工业工艺中的用途。尽管用这些工艺获得了长期经验，但是本发明的脂肪分解酶具有超过目前使用的酶的大量显著的优点。取决于特定的应用，这些优点可包括如下述的方面：更低的生产成本、对底物的更高特异性、更少的抗原性、更少的不想要的副活性、在合适的微生物中生产时更高的产率、更合适的pH和温度范围、更好的最终产物口味以及食物级别和犹太教清洁食物(kosher)方面。

本发明还涉及用于制备面团或烘焙制品的方法，所述方法包括向面团中掺入有效量的本发明的脂肪分解酶，这相对于其中未掺入多肽的面团或烘焙制品而言促进面团或得自面团的烘焙制品的一种或多种特性。

短语“掺入面团中”在本文中定义为向面团中、要用于制造面团的任何成分中、和/或要制造面团的面团成分的混合物中添加根据本发明的脂肪分解酶。换言之，根据本发明的脂肪分解酶可以在面团制备的任何步骤中被添加，并可以在一个、两个或更多步骤中被添加。根据本发明的脂肪分解酶被添加进面团的成分中，所述成分使用本领域公知的方法被揉捏和烘焙以制造烘焙制品。参阅例如U.S.专利No.4,567,046、EP-A-426,211、JP-A-60-78529、JP-A-62-111629和JP-A-63-258528。

术语“有效量”在本文中定义为根据本发明的脂肪分解酶的下述量，所述量足够对面团和/或烘焙制品的至少一个感兴趣的特性提供可测量的作用。

术语“经改进的特性”在本文中定义为面团和/或得自面团的制品(尤其是烘焙制品)的任何特性，所述特性相对于其中未掺入本发明脂肪分解酶的面团或产物而言被本发明的脂肪分解酶的作用改进。经改进的特性可包括但不限于：提高的面团强度、提高的面团弹性、提高的面团稳定性、降低的面团粘稠度、提高的面团延展性、提高的面团可加工性、提高的烘焙制品体积、经改进的烘焙制品香味、经改进的烘焙制品碎屑结构、经改进的烘焙制品碎屑柔软性、降低的烘焙制品起泡和/或经改进的烘焙制品抗腐性。

可以根据以下实施例中所述的本发明的方法，通过将添加和不添加本发明多肽而制备的面团和/或烘焙制品进行比较，来测定经改进的特性。感觉品质可以使用烘焙工业中明确的流程来评价，并可包括例如使用一组受过训练的口味测试人员(a panel of trained taste-testers)。

术语“提高的面团强度”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团一般具有更具弹性的特性和/或需要更多的劳动输入来用模具成形和造型。

术语“提高的面团弹性”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团具有在经受过某些物理张力之后恢复其原始形状的更高趋势。

术语“提高的面团稳定性”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团对机械损伤更不敏感，因此更好地维持其形状和体积，所述特性可以通过正常和/或扩展的醒发后面包横断面的高度：宽度比例来评价。

术语“降低的面团粘稠度”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团具有更小的与表面(例如在面团生产机器中)粘附的趋势，并如本领域所已知的，由熟练的测试烘焙者根据经验评价或通过使用纹理分析仪(例如TAXT2)测量。

术语“经改进的面团延展性”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团可以接受提高的张力或拉伸而不破裂。

术语“经改进的面团可加工性”在本文中定义为面团的下述特性，所述面团一般更不粘和/或更坚硬和/或更有弹性。

术语“提高的烘焙制品的体积”被测量为给定的面包的体积，这典型地通过自动化的面包体积分析仪(例如BVM-3，TexVol Instruments AB，Viken，瑞典)使用本领域已知的超声或激光检测法来测定。

术语“降低的烘焙制品起泡”在本文中定义为视觉确定的烘焙面包外皮上起泡的降低。

术语“经改进的烘焙制品面包屑结构”在本文中定义为烘焙制品的特性，所述烘焙制品的面包屑中具有更精细的细胞和/或更薄的细胞壁和/或细胞在面包屑中更均一/同质的分布，并通常由烘焙者通过视觉评价或通过本领域已知的数码图像分析评价(例如C-cell，Calibre Control InternationalLtd，Appleton，Warrington，UK)。

术语“经改进的烘焙制品柔软性”是“硬度”的反义词，并在本文中定义为烘焙制品的特性，所述烘焙制品更容易被压缩，并且如本领域已知由熟练的测试烘焙者根据经验评价或通过使用纹理分析仪(例如TAXT2)测量。

术语“经改进的烘焙制品香味”由受过训练的测试组评价。

术语“经改进的烘焙制品抗腐性”在本文中被定义为烘焙制品的特性，所述烘焙制品储存期间具有降低的品质参数(例如柔软度和/或弹性)衰退速率。

术语“面团”在本文中被定义为面粉和其它成分的混合物，所述混合物足够坚硬到被揉捏或滚动。面团可以是新鲜的、冷冻的、预先暴露的(pre-bared)或预先烘焙的。冷冻面团的制备由KuIp and Lorenz在Frozenand Refrigerated Doughs and Batters中描述。

术语“烘焙制品”在本文中被定义为从面团制备的、具有软或脆特征的任何制品。可有利地由本发明生产的烘焙制品(无论是白色、浅色或深色类型)的例子为面包(尤其是白面包、全麦面包或裸麦面包)，典型地以棍或卷(loaves or rolls)的形式，法棍面包，意大利面，面条(煮过的或(快速)油煎过的)，皮塔(pita)面包，玉米饼(tortillas)，墨西哥玉米卷，蛋糕，煎饼，饼干，曲奇，炸面包圈，百吉饼，馅饼皮(pie crust)，馒头和脆面包(crisp bread)等等。

本发明的脂肪分解酶和/或本发明方法中要使用的其它酶可以是适用于所述用途的任何形式，例如干粉、凝聚的粉末、颗粒(尤其是无尘颗粒)、液体(尤其是经稳定的液体)或受保护的酶(如WO01/11974和WO02/26044中所述)的形式。可以通过常规方法制备颗粒和凝聚的粉末，例如通过将根据本发明的脂肪分解酶喷雾在流动床颗粒剂上的运载体上。运载体可由颗粒核心组成，所述颗粒核心具有合适的颗粒大小。运载体可以是可溶的或不溶的，例如盐(例如NaCl或硫酸钠)、糖(例如蔗糖或乳糖)、糖醇(例如山梨糖醇)、淀粉、稻、玉米粒或大豆。根据本发明的脂肪分解酶和/或其它酶可以含在缓释的配方中。用于制备缓释配方的方法是本领域公知的。添加营养学可接受的稳定剂(如糖、糖醇或其它多元醇和/或乳酸或根据已知方法的其它有机酸)可例如对液体酶制剂加以稳定。

根据本发明的脂肪分解酶也可以被掺入包含酵母的组合物中，如EP-A-0619947、EP-A-0659344和WO02/49441中公开的组合物。

对于包含在面粉的预先混合物中而言，根据本发明的多肽是干燥制品(例如无尘颗粒)是有利的，而对于与液体一起被包含而言，液体形式是有利的。

还可以向面团中掺入一种或多种其它酶。所述其它酶可以是任何来源，包括哺乳动物和植物来源，优选地为微生物(细菌、酵母或真菌)来源，其可通过本领域常用技术获得。

在一个优选的实施方案中，其它酶可以是淀粉酶如α-淀粉酶(适用于提供可被酵母发酵的糖并延缓腐败)或β-淀粉酶，麦芽糖淀粉酶或非麦芽糖淀粉酶，环糊精葡萄糖转位酶，肽酶尤其是外肽酶(适用于增强香味)、转谷氨酰胺酶，脂肪酶(适用于修饰面团或面团组分中存在的脂类以软化面团)，半乳糖酯酶，磷脂酶，纤维素酶，半纤维素酶，尤其是戊聚糖酶如木聚糖酶(适用于戊聚糖的、更特别地适用于阿拉伯木聚糖的部分水解，这提高面团的延展性)，蛋白酶(适用于削弱麸质，尤其是使用硬小麦粉时)，蛋白质二硫化物异构酶，例如WO 95/00636中公开的蛋白质二硫化物异构酶，糖基转移酶，过氧化物酶(适用于改进面团的稠度)，漆酶，或氧化酶，例如葡萄糖氧化酶、己糖氧化酶、醛糖氧化酶、吡喃糖氧化酶、脂肪氧化酶或L-氨基酸氧化酶(适用于改进面团的稠度)。

当根据本发明的方法要添加一种或多种其它酶添加剂时，这些添加剂可以单独地或与根据本发明的多肽一起，任选地作为面包改进和/或面团改进组合物的组分被添加。其它酶活性可以是上述的任何酶，并可以根据已确立的烘焙实践确定剂量。

本发明还涉及用于制备烘焙制品的方法，包括烘焙通过本发明方法获得的面团，以生产烘焙制品。烘培面团以生产烘培制品可以通过本领域公知的方法进行。

本发明还涉及分别通过本发明的方法生产的面团和烘焙制品。

本发明还涉及用于面团和/或由面团制成的烘焙制品的预混合物(例如为面粉组合物形式)，其中所述预混合物包含本发明的多肽。术语“预混合物”在本文定义为以其常规含义理解，即作为烘焙剂的混合物，一般包含不仅可用于工业面包烘焙剂中的面粉，一般包含不仅可用于工业面包烘焙工厂/设施、而且也可用于零售面包房的面粉。可以通过将本发明的多肽或包含多肽的本发明的面包改进和/或面团改进组合物与合适的运载体(如面粉、淀粉、糖或盐)混合来制备预混合物。预混合物可含有其它面团改进和/或面包改进添加剂，例如包括上述酶的任何添加剂。

本发明还涉及颗粒或凝聚粉末形式的烘焙添加剂，所述添加剂包含本发明的多肽。烘焙添加剂优选地具有狭窄的颗粒大小分布，多于95％(按重量计)的颗粒在25到500μm的范围内。

在面团和面包制造中，本发明可与前文定义的加工助剂组合使用，所述加工助剂如化学加工助剂，如氧化剂(例如抗坏血酸)、还原剂(例如L-半胱氨酸)、和/或乳化剂(例如DATEM、SSL和/或CSL)和/或酶加工助剂如氧化还原酶(例如葡萄糖氧化酶)、多糖修饰酶(例如α-淀粉酶、半纤维素酶、分支酶等)和/或蛋白质修饰酶(内切蛋白酶、外切蛋白酶、分支酶等)。

本发明的脂肪分解酶的上述工业应用仅包括一些例子，并且该列表不旨在限制。

可在微生物中便利地生产LIP01-LIP03脂肪分解酶。在上述工艺中，使用通过重组DNA技术获得的脂肪分解酶是有利的。这类重组酶具有超过它们经传统纯化的副本的大量优点。可以低成本价格、高产率产生重组酶，所述重组酶不含污染物质(如细菌或病毒)并且不含细菌毒素或其它污染酶活性。

下文通过以下的非限制性实施例来阐述本发明。

实施例

实施例1

Aspergillus nigger的发酵

如下构建由本文提供的核苷酸序列SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3和SEQ ID NO：4编码的脂肪分解酶：构建含有DNA序列的表达质粒、用这类质粒转化A.niger菌株，并以以下方式培养Aspergillus niger菌株。

将A.niger的新鲜孢子(10⁶-10⁷)接种于20ml CSL-培养基(100ml带盖烧瓶)中，并在34℃和170rpm下培养20-24小时。在100ml CSM培养基(500ml带盖烧瓶)中接种5-10ml CSL预培养物后，将菌株在34℃和170rpm下发酵3-5天。

通过在50ml Greiner管中离心(30分钟，5000rpm)获得无细胞的上清液。在GF/A Whatman Glass微纤维滤器(150mm AE)上预过滤上清液以去除较大的颗粒，用4 N KOH调节至pH5(如果必需的话)，并在0.2μm(瓶顶)滤器上用吸力无菌过滤以去除真菌材料。将上清液储存于4℃(或-20℃)。

CSL培养基由以下物质组成(以每升用量计)：100g Corn SteepSolids(Roquette)、1g NaH₂PO₄·H₂O，0.5g MgSO₄·7H₂O、10g葡萄糖·H₂O和0.25g Basildon(消泡剂)。将成分溶于软化水(demi-water)中，并用NaOH或H₂SO₄将pH调节至pH5.8；向100ml带盖和起泡球(foam ball)的烧瓶中填充20ml发酵液，并在120℃灭菌20分钟，之后在冷却至室温后向每个烧瓶中添加含有5000IU/ml青霉素和5mg/ml链霉素的200μl溶液。

CSM培养基由以下物质组成(以每升用量计)：150g麦芽糖·H₂O、60g Soytone(蛋白胨)、1g NaH₂PO₄·H₂O、15gMgSO₄·7H₂O、0.08g Tween 80、0.02g Basildon(消泡剂)、20g MES、1g L-精氨酸。将成分溶于软化水中，并用NaOH或H₂SO₄将pH调节至pH 6.2；向500ml带盖和起泡球的烧瓶中填充100ml发酵液，并在120℃灭菌20分钟，之后在冷却至室温后向每个烧瓶中添加含有5000IU/ml青霉素和5mg/ml链霉素的1ml溶液。

实施例2

纯化本发明的脂肪分解酶

步骤1-制备超滤液

对按照实施例1获得的培养物上清液进行超滤，以去除可能影响酶活性测定和烘焙测试的低分子污染。在装备有滤膜(具有10kDa界限)的Millipore Labscale TFF体系中进行30ml上清液的超滤。

取决于样品的颜色，将它们用40倍体积的冷的100mM磷酸盐缓冲液pH6.0(含0.5mM CaCl₂)洗涤3-5次。酶溶液的终体积为30ml，也被称作“超滤液”。

使用Bradford方法(The Protein Protocols Handbook，2nd edition，Editedby J.M.Walker，Humana Press Inc，Totowa 2002，p15-21)测定样品的总蛋白质含量。

步骤2-通过A280和HPSEC测定脂肪分解酶浓度

根据由脂肪分解酶产生的280nm处的消光(A280)和计算出的脂肪分解酶分子消光系数，来计算超滤液中的脂肪分解酶浓度。A280的测量在Uvikon XL Secomam分光光度计(Beun de Ronde，Abcoude，荷兰)中进行。

酶的分子消光系数可以从每个酶分子中的酪氨酸、色氨酸和半胱氨酸残基数计算(S.C.Gill and P.H.yon Hippel，Anal.Biochem.182，319-326(1989))。这些氨基酸的分子消光系数分别为1280、5690和120M^-1.cm^-1。本发明脂肪分解酶中的酪氨酸、色氨酸和半胱氨酸残基数可以从选自SEQID NO：5-14的蛋白质序列推导。计算出的消光系数在表1中显示。

表1：LIP01-LIP03酶的计算出的消光系数和M.W.

由脂肪分解酶产生的超滤液在280nm处的消光(A280)取决于酶样品的纯度。使用HPSEC(高效尺寸排除色谱)，用TSK SW-XL柱(300*7，8mm；MW范围10-300kDa)来测定该纯度。洗脱缓冲液由25mM磷酸钠缓冲液pH6.0组成，并以1ml/分钟的流速使用。注射5-100μl的样品。测量280nm处的吸光度。

从色谱中各脂肪分解酶峰的峰表面与在280nm处吸收的峰的总表面的比值获得由本发明的脂肪分解酶产生的超滤液中的A280。然后通过将超滤液的A280乘以上述比例，除以针对脂肪分解酶计算的消光系数(1mg/ml溶液-表1最右列)，来计算超滤液中的脂肪分解酶浓度。

实施例3

活性测量

在实施例2中获得的超滤液可以被用来进行以下的酶活性测量，以确立下述脂肪分解酶：

·脂肪酶

·磷脂酶A1或A2

·溶血磷脂酶

·半乳糖酯酶活性

的特异性。

通过使用显色底物棕榈酸对硝基苯基酯(pNPP)，用分光光度计来测量脂肪酶活性。在该测定法中，显色底物对硝基苯基酯(pNPP)被溶解于2-丙醇中，并在存在0.1％阿拉伯胶和0.25％去氧胆酸钠时将其悬浮于磷酸盐缓冲液pH7.4中。用该底物溶液在37℃下孵育脂肪酶，并在405nm处将形成的对硝基苯基(pNP)测量2.6分钟。该测定法也可以在不同的pH值下进行，以测定脂肪酶的pH依赖性。应当明白在不同的pH值下可能需要不同的缓冲液，或可能必需不同的去污剂用于乳化底物。例如在pH＝4时，使用含1.0％ Triton X-100的100mM醋酸盐缓冲液。一个脂肪酶单位被定义为：在所述反应条件下每分钟释放1微摩尔对硝基苯酚的酶量。应当明白：下述内容不是常规分析中稀有的实践：使用标准校准酶溶液(其具有在不同的测定法中测定的已知活性)校正给定的测定的活性(其具有在校准测定中将被测定的单位)。

或者，可以通过使用2，3-巯基-1-丙醇-三丁酸酯(TBDMP)作为底物测定脂肪酶活性。脂肪酶水解TBDMP的硫酯键，从而释放丁酸和2，3-巯基-1-丙醇-二丁酸酯、2，3-巯基-1-丙醇-单丁酸酯或2，3-巯基-1-丙醇。被释放的巯基在随后与4，4，-二硫代双吡啶(DTDP)形成4-硫代吡啶酮的反应中被滴定。后者处于与4-巯基吡啶(其在334nm处吸收)的互变异构平衡中。反应在含0.2％ Triton-X100、0.65mM TBDMP和0.2mM DTDP的0.1M醋酸盐缓冲液pH5.0中于37℃下进行。一个脂肪酶单位被定义为：在所述反应条件下每分钟释放1微摩尔4-硫代吡啶酮的酶量。

通过使用1，2-二巯基二辛酰基-磷脂酰胆碱作为底物，用分光光度计测定磷脂酶A活性。磷脂酶A水解位置1(PLA1)或位置2(PLA2)处的硫酯键，从而释放辛酸和1，2-二巯基-单-辛酰基-磷脂酰胆碱或1，2-二巯基-磷脂酰胆碱。在随后与4，4’-二硫代吡啶形成4-硫代吡啶酮的反应中滴定被释放的巯基。后者处于与4-巯基吡啶(其在334nm处吸收)的互变异构平衡中。反应在0.1M醋酸盐缓冲液pH4.0+0.2％ Triton-X100中于37℃下进行。一个磷脂酶A单位(APLU)被定义为：在所述反应条件下每分钟释放1微摩尔4-硫代吡啶酮的酶量。

可以通过使用溶血磷脂酰胆碱作为底物，用³¹P-NMR光谱法来测定溶血磷脂酶活性。溶血磷脂酶水解酯键，从而从甘油基元释放脂肪酸。使用NMR定量这样形成的甘油磷酸胆碱。反应在还含有1mg/ml溶血磷脂酰胆碱和5mM CaCl₂的50mM醋酸缓冲液pH4.5中于55℃进行30分钟。一个溶血磷脂酶单位(LPC)被定义为：在所述反应条件下每分钟形成1微摩尔甘油磷酸胆碱的酶量。

通过使用双半乳糖甘油二酯作为底物，根据Hirayama and Matsuda(1972)Agric.Biol.Chem.36，1831所述方法用H-NMR光谱法测定半乳糖酯酶活性。半乳糖酯酶水解脂肪酸和甘油主链之间的酯键，从而释放一个或两个脂肪酸。反应在还含有4mM CaCl₂、0.2％ Triton X-100和1mg/ml双半乳糖甘油二酯(Lipid Products)的50mM醋酸缓冲液pH4.5中、于30℃进行30分钟。一个半乳糖酯酶单位被定义为：在所述反应条件下每分钟形成1微摩尔脂肪酸的酶量。

除了分光光度计测量以外，还可以使用滴定测量来测定脂酶活性。例如，可以以三丁酸甘油酯作为底物，根据Food Chemical Codex，ForthEdition，National Academy Press，1996，p803来测量脂肪分解酶的酯酶活性。优选地，使用与更长脂肪酸(例如棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸)的甘油三酯底物测定脂肪酶活性。在这类测定法中常应用橄榄油。原则上也可以用滴定测量法分析磷脂酶、溶血磷脂酶和半乳糖酯酶。

除了提到的脂肪分解活性以外，样品中也可以存在非脂肪分解的副活性，例如α-淀粉酶活性。可以使用Phadebas Amylase测试片剂(Pharmacia)来测量真菌α-淀粉酶的活性。Phadebas片剂含有水溶性的淀粉底物和通过交联与底物结合的蓝色染料。底物被真菌淀粉酶水解，向溶液中释放有色的可溶的麦芽糖糊精。用含有参考真菌α-淀粉酶活性的溶液制备校准曲线。

从参考和未知的样品制备50mM苹果酸缓冲液pH5.5中的合适稀释液。在30℃下将5ml样品孵育5分钟，添加Phadebas片剂，并在15分钟后通过添加1.0ml 0.5N氢氧化钠终止反应。允许混合物冷却至室温，保持5分钟，之后添加4.0ml水，用手晃动15分钟后将样品在4700rpm离心10分钟。在620nm处测量上层的消光。OD 620nm是对真菌α-淀粉酶活性的度量。

一个真菌淀粉酶单位(FAU)在本文中被定义为：每小时将1克淀粉(100％干物质)转化为下述产物的酶量，所述产物在与已知强度的碘溶液在所述反应条件下反应后在620nm处具有透射(transmission)。

除了提到的活性外，还存在葡萄糖淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶的小量活性，然而，这样低的量使得这些酶不干预以下实施例中所述的烘焙实验。如表2所概述，对实施例1中获得的无细胞超滤液进行脂肪酶、磷脂酶和半乳糖酯酶测定。

表2.实施例1中制备的无细胞澄清滤液中的脂肪分解酶活性(脂肪酶活性在pH5测定)。

 

脂肪分解酶	脂肪酶	磷脂酶A	半乳糖酯酶
				LIP01	355	72466	140

 

LIP02	338	130546	320
				LIP03	14	841	813

应当注意：在多种测定法中仅存在单一的底物，并且活性数并不预测多种脂样底物的混合物中或工业应用(如面团)中的实际活性。在这类情况下，底物的亲和力或特异性将会重要。

对酶的表征

用NuPage 4-12％MES Simply Blue Safe Stain对超滤液样品进行SDS-PAGE分子量估计。对LIP01而言，估计的Mw＝33kD。对LIP02而言，估计的Mw＝33kD。对LIP03而言，观察到对应于Mw＝33kD和Mw＝41kD的两条主要条带。

等电聚焦实验

对于LIP01 275氨基酸蛋白质而言计算的pI：5。

对于LIP01的被翻译的基因而言计算的pI：5.4。

对于LIP02的被翻译的基因而言计算的pI：5.4。对于成熟的276个氨基酸LIP02蛋白质而言计算的pI：5.5。使用凝胶电泳和两性电解质范围3-10用实验测定LIP02的pI。IEF实验显示在范围4-5中的多个条带，主条带在pI＝4.7和pI＝4.3处。

对于成熟的276个氨基酸LIP03蛋白质而言计算的pI：5.1(使用SEQ1)

对于348个氨基酸的被翻译的LIP03基因而言计算的pI：5.1(使用SEQ10)

对于314个氨基酸的被翻译的LIP03而言计算的pI：4.8(使用SEQ14)

在A.niger中产生的LIP03脂肪酶的等电聚焦显示在pI＝4和高达pI＝5.0范围内的多个条带，主要的条带在pI＝4.7和pI＝4.4左右。

对糖基化的测定

糖基化可能影响在PAA-SDS凝胶上观察到的分子量。通常分子量被高估。为了确认LIP01-03蛋白质是否被糖基化并有效地测定蛋白质分子量，用PNGASE-F糖苷酶(glycosidase)处理蛋白质样品，从而对蛋白质进行去糖基化。随后对经处理的和未经处理的样品进行PAA-SDS凝胶电泳。两个可能的N-糖基化位点存在于成熟的275 LIP01氨基酸蛋白质中：126 NLTF和264 NYTF。一个可能的糖基化位点存在于成熟的276氨基酸LIP02蛋白中：264 NYTF。未处理的LIP02显示在33kD左右的条带，而糖基化后观察到在30kD左右的条带。一个可能的N-糖基化位点存在于成熟的276氨基酸蛋白质中：264 NYTF。未处理的LIP03显示两个条带，一个在33kD左右，一个在41kD左右。糖基化后再次观察到两个条带，一个在30kD左右，一个在38kD左右。这些结果提示存在两种形式的LIP03，其均被糖基化至相同的程度。

对糖蛋白的表征和操作在The Protein Protocols Handbook，2nd edition，Edited by J.M.Walker，Humana Press Inc，Totowa 2002，chapter VI中被广泛描述。

可以使用LC/MS根据以下的方案测定产生的脂肪分解酶的完整质量(intact mass)：

LC

洗脱剂       A：MQ中0.1％ TFA           B：ACN中0.1％ TFA

梯度         从0％B开始，在15分钟内提高至80％B，并保持15

             分钟

体积         Prosphere C4 300μm^*50mm

流动         2μl/min

注射体积     5μl/min

MS

设备         Qtof-2(SM06)

LC/MS        Nano ESI/pos

MS           完全扫描500-3000amu

通过在13000rpm，于4℃下离心15分钟滤过10kDa离心设备滤器(Pall)，将蛋白质样品脱盐。用肽-N-糖苷酶F(PNGase，Roche DiagnosticsGmbH，Manheim Germany)通过酶去糖基化进行去糖基化。将LIP01-LIP03的滤液溶解于100mM碳酸氢铵中，并通过在95℃孵育十分钟来变性。向样品中添加PNGASE-F(20个单位)，并通过在37℃孵育过夜进行去糖基化。去糖基化后，通过在13000rpm离心15分钟再次滤过10kDa离心设备滤器(Pall)来去除糖。来自脱盐的滤液和糖基化后的滤液在50/50/5AcN/MQ/FA中溶解至约1mg/mL的终浓度。通过直接灌输将样品注射在QTOFII质谱仪上，并使用Masslynx软件(版本4 sp2，Waters)中的MaxEnt1算法计算完整质量。

对于LIP02而言，通过重叠完整LIP02样品的MS谱计算出32265的分子量。对于去糖基化的LIP02而言，计算出29905 Da的完整质量，其对应于理论氨基酸序列(SEQ NO 2)的残基35-310。去糖基化之前和之后观察到的完整质量差异可能对应于与蛋白质结合的2个GlcNAC基团和12个甘露糖基。

对于去糖基化的LIP03而言，观察到多于一个的完整质量。计算出了含有或不含有C端肽的LIP03的完整质量，分别为MW＝29835(SEQ3，35-310)和MW＝34100(SEQ6，35-348)。另外，MW＝29835(SEQ3)片段的C端是粗糙的(ragged)，因为也观察到残基35-309(SEQ4)和35-308(SEQ5)的质量，其中特别地与残基35-310相比残基35-309非常富集。这指出LIP03的C端切割不是完全特异的。

pH最适度

可以通过进行下述测定法来测定脂肪分解酶的pH最适度依赖性，所述测定法在不同的pH值下测量某类型的脂肪分解活性。观察到最大活性的pH是具体酶的pH最适度。因为pH最适度可取决于底物类型和所应用的测定条件，所以使用不同的底物或测定条件显著改变时应当重建pH最适度。

温度最适度

通过在不同的温度下进行给定的测定法来测定脂肪分解酶的温度最适度。通过将活性绘制为温度的函数，可以测定酶的温度最适度。

热稳定性

可以借助于差示扫描量热法(DSC)测定脂肪分解酶的热稳定性。或者可以通过T50测定分析热稳定性。T50被定义为将脂肪分解酶在给定条件下加热20分钟后丧失50％活性的温度。

可以通过将脂肪分解酶储存于某条件某温度下来测定储存稳定性。跨越不同的时间后，取样并在标准测定条件下测定这些样品中的残余活性。

实施例4

烘焙实验—迷你巴塔德(Mini-batard)

从150克面团块烘焙迷你巴塔德，所述面团块通过将200g面粉(Kolibri^TM)、4.6g压缩酵母、4g盐、68ppm抗坏血酸、1ppm 

P500(真菌α-淀粉酶)、5ppm  HSP6000(真菌半纤维素酶)和114ml水混合获得。在叶式搅拌机(pin mixer)中混合6分钟和15秒后，将面团分为150g的两块，弄圆并在环境温度和90％的相对湿度下醒发25分钟。然后将面团块制模和成形，并在32℃和85％的相对湿度下醒发100分钟。切割完全醒发的面团块并在烘箱中于240℃下烘焙20分钟，最初添加蒸汽。

将不同剂量的脂肪分解酶LIP01-LIP03的多种效应与空白的、不含其它添加物的面包和含0.3％ DATEM(Panodan

 80CP)的对照面包比较。在面包冷却后通过自动化面包体积分析仪(BVM-3，TexVol Instruments AB，Viken，Sweden)测定面包体积。根据表3所列的尺度，由有经验的烘焙者来评价其它作用。

表3.在迷你巴塔德中观察到的作用评分

表4.不同剂量(每kg面粉mg蛋白质(根据Bradford测定))下脂肪分解酶LIP01的烘焙性能

 

	对照(DATEM)	空白(0)	0.6	1	2.4	3.8
							体积(％)	113	100	100	114	115	117
烘焙弹性	3	1	2	4	4	4
							面团稳定性	3	2	2	5	4	4
碎屑结构	3	2	2	5	4	4

表5.不同剂量(每kg面粉mg蛋白质(根据Bradford测定))下脂肪分解酶LIP02的烘焙性能

 

	对照(DATEM)	空白(0)	0.5	1	2.5
						体积(％)	113	100	100	111	115
烘焙弹性	3	1	2	4	4
						面包形状	3	2	2	4	5
碎屑结构	3	2	2	5	5

实施例5

烘焙实验—全规模巴塔德(full scale batard)

还在全规模巴塔德中测试脂肪分解酶LIP01-LIP02的烘焙性能。在Diosna混合器中将3000g面粉(Kolibri^TM)、70g压缩酵母、60g盐、50ppm抗坏血酸、2ppm 

 P500(真菌α-淀粉酶)、15ppm

 HSP6000(真菌半纤维素酶)和1740ml水混合(速度1下2分钟，速度2下100分钟)至27℃的最终面团温度。将面团分为350g的6块，弄圆并在32℃和90％相对湿度下醒发20分钟。然后将面团块制模和成形，并在34℃和90％的相对湿度下醒发100分钟。切割完全醒发的面团块并在烘箱中于240℃下烘焙30分钟，最初添加蒸汽。

将不同剂量的脂肪分解酶对面团和对最终烘焙产物的多种作用与空白的、不含其它添加物的面包和含0.3％ DATEM(

 80CP)的对照面包比较。冷却至室温后，通过自动化面包体积分析仪(BVM-3，RI CardsInstruments AB，Viken，Sweden)测定面包的体积。由有经验的烘焙者根据表6所列尺度手工和视觉评价其它作用。结果在表7和表8中给出。

表6.在全规模巴塔德中观察到的作用评分

表7.不同剂量(每kg面粉mg蛋白质(根据Bradford测定))下脂肪分解酶LIP01的烘焙性能

 

	对照(DATEM)	空白(0)	0.75	1	1.7	2.4	3.8
								体积(％)	119	100	95	104	112	126	123
面团粘稠度	3	3	3	3	3	3	3
								面团延展性	3	3	3	3	4	4	4
起泡	3	2	2	3	4	5	4
								烘焙弹性	3	1	2	3	4	5	5
面团稳定性	3	2	3	4	4	4	4
								外皮颜色	3	3	3	3	3	3	3
碎屑结构	3	2	2	3	4	5	4
								碎屑颜色	3	2	2	3	3	4	4

表8.不同剂量(每kg面粉mg蛋白质(根据Bradford测定))下脂肪分解酶LIP02的烘焙性能

 

对照(DATEM)

空白(0)

0.5

1

2

3

4

 

体积(％)	119	100	96	104	117	119	118
								面团粘稠度	3	3	3	3	3	3	3
面团延展性	3	3	3	3	4	4	4
								面团稳定性	3	2	2	3	4	5	4
烘焙弹性	3	1	2	3	4	5	5
								面包形状	3	2	3	4	4	4	4
外皮颜色	3	3	3	3	3	3	3
								碎屑结构	3	2	2	3	4	5	4
碎屑颜色	3	2	2	3	3	4	4

实施例6

在迷你巴塔德的面团中测定脂质转化极性脂质

通过用水饱和的丁醇来剧烈摇动经冻干并磨碎的完全醒发的面团(见实施例3)，来萃取脂质。离心后，在LiChrospher 100 DIOL 5mm(250 x4.0mm)上用HPLC分析澄清的上清液，通过Evaporative Light Scattering(Alltech ELSD 2000ES)在1.5l/min的氮流、80℃的温度、压缩器打开时检测脂样组分。使用两个流动相在梯度程序中以1.0ml/min的流速进行洗脱：

A：庚烷/异丙醇/丁醇/四氢呋喃/异辛烷/水(64.5/17.5/7/5/5/1)

B：异丙醇/丁醇/四氢呋喃/异辛烷/水(73/7/5/5/10)。

为了两次溶液洗脱，每升添加77ml氨溶液(ammoniac solution)和77ml三氟醋酸。

梯度程序：在25分钟内从100％A到100％B的线性，然后100％B 5分钟，然后从100％B到100％A线性梯度0.5分钟，最终100％A5分钟，注射体积为20ml，柱温度为80℃。

使半乳糖脂，磷脂，甘油三酯、二酯和单酯(例如单半乳糖甘油二酯、单半乳糖甘油单酯、双半乳糖甘油二酯、双半乳糖甘油单酯)磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰胆碱来指示多种化合物的洗脱顺序，并计算它们的反应因子和存在于面团中的量。

在表9和10中，展示完全醒发的面团(含多种量的LIP01-LIP02)中主要的极性脂质的量。这些结果还澄清了，LIP01-LIP02有效地以相对低的剂量将半乳糖甘油二酯转化为半乳糖甘油单酯，优选双半乳糖甘油二酯与单半乳糖甘油二酯相比，也与磷脂酰胆碱相比。

还清楚的是：2.4ppm(Bradford蛋白)剂量的实施例4的最佳烘焙结果与双半乳糖甘油单酯的最高水平一致。

表9.含多种量LIP01(表达为mg Bradford蛋白每kg面粉)的完全醒发的面团中的极性脂质(表达为g每kg冻干的面团)

 

	MGDG	MGMG	DGDG	DGMG	PC	LPC
							空白(0ppm)	1.19	0.12	1.70	0.19	0.55	0.36
LIP01(0.6ppm)	0.78	0.26	0.48	1.13	0.47	0.35
							LIP01(1.0ppm)	0.35	0.23	0.26	1.34	0.46	0.39
LIP01(2.4ppm)	0.35	0.15	0.17	1.63	0.42	0.28
							LIP01(3.8ppm)	0.31	0.09	0.09	1.49	0.35	0.31

MGDG＝单半乳糖甘油二酯；MGMG＝单半乳糖甘油单酯；DGDG＝双半乳糖甘油二酯；DGMG＝双半乳糖甘油单酯；PC＝磷脂酰胆碱；LPC＝溶血磷脂酰胆碱。

表10.含多种量LIP02(表达为mg Bradford蛋白每kg面粉)的完全醒发的面团中的极性脂质(表达为g每kg冻干的面团)

 

	MGDG	MGMG	DGDG	DGMG	PC	LPC
							空白(0ppm)	1.69	0.41	2.30	0.32	0.47	1.30
LIP02(0.5ppm)	1.21	0.64	0.79	1.58	0.45	1.12
							LIP02(1.0ppm)	1.10	0.69	0.37	1.80	0.41	1.11
LIP02(2.5ppm)	1.01	0.66	0.13	1.84	0.37	1.12

MGDG＝单半乳糖甘油二酯；MGMG＝单半乳糖甘油单酯；DGDG＝双半乳糖甘油二酯；DGMG＝双半乳糖甘油单酯；PC＝磷脂酰胆碱；LPC＝溶血磷脂酰胆碱。

非极性脂质

通过用含1％醋酸的庚烷来剧烈摇动经冻干并磨碎的完全醒发的面团(见烘焙实施例1)，来萃取非极性脂质。离心后，在Spherisorb S3CN(Phenomenex OOD-0097-EO；100 x 4.6mm)上用HPLC分析澄清的上清液，通过Evaporative Light Scattering(Alltech ELSD 2000ES)在1.51/min的氮流、40℃的温度、压缩器关闭时检测脂样组分。使用两个流动相在以下的线性梯度程序中以1.0ml/min的流速、20ml的注射体积和环境柱温度进行洗脱：

 

时间(分钟)	A(％)	B(％)
			0	98	2
3	98	2
			15	80	20
27	0	100
			32	0	100
32.1	98	2
			40	98	2

使用甘油三、二、单酯和脂肪酸的参考，来指示多种化合物的洗脱顺序，并计算它们的反应因子和面团中存在的量。

序列表

<110>帝斯曼知识产权资产管理有限公司

<120>新颖的脂肪酶及其用途

<130>25380W0

<160>14

<170>PatentIn version 3.1

<210>1

<211>1047

<212>DNA

<213>Magnaporthe grisae

<400>1

<210>2

<211>1048

<212>DNA

<213>人工序列

<220>

<223>为了在Aspergillus的种中、优选是在Aspergillus niger中表达的经密码子优化的dna序列

<400>2

<210>3

<211>1044

<212>DNA

<213>人工序列

<220>

<223>以来自M.grisae的序列为基础针对A.niger优化的cDNA，具有一个点突变

<400>3

<210>4

<211>1044

<212>DNA

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变

<400>4

<210>5

<211>348

<212>PRT

<213>Magnaporthe grisae

<400>5

<210>6

<211>314

<212>PRT

<213>Magnaporthe grisae

<400>6

<210>7

<211>276

<212>PRT

<213>Magnaporthe grisae

<400>7

<210>8

<211>348

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>关于来自M.grisae的序列的点突变

<400>8

<210>9

<211>276

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>关于来自M.grisae的序列的点突变

<400>9

<210>10

<211>348

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变的

<400>10

<210>11

<211>276

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变的

<400>11

<210>12

<211>275

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变的

<400>12

<210>13

<211>274

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变的

<400>13

<210>14

<211>314

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>从得自M.grisae的序列突变的

<400>14

Claims (29)

1.经分离的多核苷酸，所述多核苷酸能够与根据SEQ ID NO:2-4任一的多核苷酸杂交或与其至少85％同源。

2.根据权利要求的经分离的多核苷酸，所述多核苷酸能够在高严格度条件下与根据SEQ ID NO:2-4任一的多核苷酸杂交。

3.根据权利要求1或2任一项的经分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码脂肪分解酶。

4.根据权利要求1-3中任一项的经分离的多核苷酸，所述多核苷酸是通过合成生产的。

5.经分离的多核苷酸，其编码包含根据SEQ ID NO:5-14任一或其任何的功能等同物的氨基酸序列的多肽。

6.经分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码根据SEQ ID NO:5-14任一的多肽或其任何的功能等同物的至少一个功能结构域。

7.经分离的多核苷酸，所述多核苷酸包含根据SEQ ID NO:2-4任一的核苷酸序列或其功能等同物。

8.根据SEQ ID NO:2-4中任一项的经分离的多核苷酸。

9.包含根据权利要求1到8的多核苷酸序列的载体。

10.根据权利要求9的载体，其中根据权利要求1到8的所述多核苷酸序列与调节序列可操作地链接，所述调节序列适合所述多核苷酸序列在合适的宿主细胞中的表达。

11.根据权利要求10的载体，其中所述合适的宿主细胞是丝状真菌，优选地是Aspergillus的种，更优选地是Aspergillus niger。

12.用于制造根据权利要求1-8的多核苷酸或根据权利要求9到11的载体的方法，所述方法包括步骤：培养用所述多核苷酸或所述载体转化的宿主细胞，和从所述宿主细胞中分离所述多核苷酸或所述载体。

13.根据SEQ ID NO:5-14中任一项的经分离的多肽或其任何的功能等同物。

14.经分离的多肽，所述多肽能够通过在适当的宿主细胞中表达根据权利要求1到8的多核苷酸或根据权利要求9到11的载体获得，所述宿主细胞例如Aspergillus niger。

15.包含LIP01-LIP03多肽的功能结构域的重组烘焙酶。

16.用于制造根据权利要求13到15的多肽的方法，所述方法包括步骤：用根据权利要求1到8的经分离的多核苷酸或根据权利要求9到11的载体转化合适的宿主细胞，在允许所述多核苷酸表达的条件下培养所述细胞，和任选地从所述细胞或培养基中纯化所述被编码的多肽。

17.包含根据权利要求1到8的多核苷酸或根据权利要求9到11的载体的重组的宿主细胞。

18.表达根据权利要求13到15的多肽的重组的宿主细胞。

19.根据权利要求13-15中任一项的经分离的多肽在面团制备中的用途。

20.面团的制备方法，其包括下述步骤：向至少一种所述面团成分中添加根据权利要求13-15中任一项的所述多肽。

21.包含根据权利要求13-15中任一项的多肽的面团。

22.根据权利要求21的面团，其具有改进的面团稳定性。

23.根据权利要求21-22中任一项的面团，其具有至少一种下述改进的特性，所述改进的特性选自由提高的强度、提高的弹性、提高的稳定性、降低的粘稠度和/或改进的面团延展性组成的组。

24.烘焙产物的制备方法，所述方法包括烘焙根据权利要求21-23任一项的所述面团的步骤。

25.能够根据权利要求24获得的烘焙产物。

26.根据权利要求25的烘焙产物，其为面包。

27.根据权利要求25-26任一项的烘焙产物，其具有提高的面包体积。

28.根据权利要求25-27任一项的烘焙产物，其具有至少一种改进的特性，所述特性选自由提高的体积、改进的香味、改进的碎屑结构、改进的碎屑柔软性、降低的起泡和/或改进的防腐性组成的组。

29.根据权利要求13-15中任一项的经分离的多肽在下述工业工艺之一中的用途，所述工业工艺选自由：

a.制备烘焙产物，

b.从含双半乳糖甘油二酯的来源生产双半乳糖甘油单酯，

c.从小麦麸质生产葡萄糖糖浆，

d.植物油脱胶，或

e.修饰磷脂乳化剂

组成的组。