一种酪氨酸解氨酶突变体及其合成对羟基肉桂酸的应用的制作方法

本发明属于光刻胶材料领域，具体涉及一种酪氨酸解氨酶突变体及其合成对羟基肉桂酸的应用。

背景技术：

1、光刻胶（photoresist）又称光致抗蚀剂，是指通过紫外光、电子束、离子束、x射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料。由感光树脂、增感剂和溶剂3种主要成分组成的对光敏感的混合液体。其被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作，是微细加工技术的关键性材料。但中国内高端光刻胶仍然主要依赖进口，能生产光刻胶的企业较少。

2、聚对羟基苯乙烯在光刻胶技术中扮演着重要的角色。对羟基苯乙烯基高分子光阻剂已成为关键技术。发达国家用对羟基聚酰亚胺完全取代旧的热稳定性材料，以提升液晶显示档次，对羟基肉桂酸已经主导了国外液晶显示工业。在中国，对羟基肉桂酸应用于光刻胶领域已经成为光刻胶技术的核心难点。

3、对羟基肉桂酸可以在苯丙氨酸解氨酶和肉桂酸羟化酶的催化下由苯丙氨酸生成，也可以在酪氨酸解氨酶（tal）的催化下直接由酪氨酸生成，后者路线短，但由于酪氨酸解氨酶（tal）的活性较低且不耐受高底物浓度，因此效率不高。现需要提高酪氨酸解氨酶（tal）的活性，从而提高光刻胶树脂单体关键原料对羟基肉桂酸反应合成效率。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种酪氨酸解氨酶突变体，以提高酪氨酸解氨酶（tal）的活性，从而提高光刻胶树脂单体关键原料对羟基肉桂酸反应合成效率。酪氨酸解氨酶突变体将野生型酪氨酸解氨酶氨基酸突变为g182i/e472q。

2、进一步的，酪氨酸解氨酶突变体的基因如seq id no：3所示。

3、进一步的，将含有酪氨酸解氨酶突变体基因的质粒转化至大肠杆菌中，获得重组工程菌。

4、本发明还提供一种重组工程菌，表达酪氨酸解氨酶突变体基因。

5、进一步的，重组工程菌为大肠杆菌bl21(de3)。

6、本发明还提供一种酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，酪氨酸解氨酶突变体应用于对羟基肉桂酸的合成。

7、进一步的，酪氨酸解氨酶突变体催化底物酪氨酸合成对羟基肉桂酸。

8、进一步的，催化反应条件为：温度30-55 ℃，ph值7.5-10.0。

9、进一步的，催化反应条件为：温度50 ℃，ph值8.5。

10、进一步的，催化反应条件为：重组工程菌的菌体最佳浓度是50 g/l，温度50 ℃，ph值8.5。

11、有益效果

12、1、本发明提供一种酪氨酸解氨酶突变体，该突变体为全新的突变体，其酶活为野生型酶活的258%。

13、2、本发明提供一种重组工程菌，该重组工程菌能够表达酪氨酸解氨酶突变体的基因。

14、3、本发明将酪氨酸解氨酶突变体催化酪氨酸高效率合成对羟基肉桂酸。提供了一种新的酪氨酸解氨酶用于催化l-酪氨酸生产对羟基肉桂酸，产生的酶稳定性好，活性提高。

15、4、探索出酪氨酸解氨酶突变体催化酪氨酸高效率合成对羟基肉桂酸的最适反应条件为重组工程菌的菌体最佳浓度是50 g/l，温度50 ℃，ph值8.5。采用酪氨酸解氨酶突变体的全细胞催化反应，能显著提高对羟基肉桂酸的产量，具有较大的工业应用优势。

技术特征：

1.一种酪氨酸解氨酶突变体，其特征在于，所述酪氨酸解氨酶突变体是将seq id no:2所示氨基酸突变为g182i/e472q。

2.编码权利要求1所述酪氨酸解氨酶突变体的基因，其特征在于，所述酪氨酸解氨酶突变体的基因如seq id no：3所示。

3.根据权利要求1所述的一种酪氨酸解氨酶突变体，其特征在于，将含有如权利要求2所述酪氨酸解氨酶突变体基因的质粒转化至大肠杆菌中，获得重组工程菌。

4.一种重组工程菌，其特征在于，表达如权利要求2所述酪氨酸解氨酶突变体基因。

5.根据权利要求4所述的重组工程菌，其特征在于，所述重组工程菌为大肠杆菌bl21(de3)。

6.一种酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，其特征在于，如权利要求1所述酪氨酸解氨酶突变体应用于对羟基肉桂酸的合成。

7.根据权利要求6所述的酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，其特征在于，根据权利要求1所述酪氨酸解氨酶突变体催化酪氨酸合成对羟基肉桂酸。

8.根据权利要求7所述的酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，其特征在于，催化反应条件为：温度30-55 ℃，ph值7.5-10.0。

9.根据权利要求8所述的酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，其特征在于，催化反应条件为：温度50 ℃，ph值8.5。

10.根据权利要求9所述的酪氨酸解氨酶突变体合成对羟基肉桂酸的应用，其特征在于，催化反应条件为：重组工程菌的菌体最佳浓度是50 g/l，温度50 ℃，ph值8.5。

技术总结本发明提供一种酪氨酸解氨酶突变体，将野生型酪氨酸解氨酶氨基酸突变为G182I/E472Q，其酶活比野生型提高为258%。将含有酪氨酸解氨酶突变体基因的质粒转化至大肠杆菌中，获得重组工程菌。表达酪氨酸解氨酶突变体用于催化酪氨酸合成对羟基肉桂酸。最佳催化反应条件为：重组工程菌的菌体最佳浓度是50 g/L，温度50℃，pH值8.5。从而提高光刻胶树脂单体关键原料对羟基肉桂酸反应合成效率。技术研发人员：高升,周志刚,刘倩敏,舒尚科,张琦受保护的技术使用者：邦泰生物工程（深圳）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18