本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种蔗糖磷酸化酶突变体及其在合成甘油葡萄糖苷中的应用。
背景技术：
1、甘油葡萄糖苷，也称甘油葡糖苷或格莱可因（glycoin），是一种纯天然的小分子物质，来源于沙漠卷柏或耐盐蓝藻等生物体。它由一分子葡萄糖和甘油通过α-1,2-糖苷键连接而成。甘油葡萄糖苷分子量相对较小，仅为玻尿酸分子的三万分之一，因此能够深入肌肤底层，提供深层的润泽效果。除了保湿能力外，甘油葡萄糖苷还能显著促进aqp3水通道蛋白的合成，激活皮肤细胞自身的aqp3合成路径，从而提升皮肤自身的保湿能力，增强肌肤屏障力，也可以协助抑制细胞黑色素的产生，层层净黑，均匀肤色，让肌肤由内而外光感透亮。此外甘油葡萄糖苷还被用于制备口腔护理产品，如口腔喷雾剂、牙膏等，具有抗炎、抗菌、止痛等作用。在食品领域，可用于制备饮料、糖果等食品，以提升食品的质量和保质期。因而甘油葡萄糖苷具有巨大的应用价值和市场前景。
2、以蔗糖和甘油为原料，在蔗糖磷酸化酶的作用下可以生产2-甘油葡萄糖苷。然而，目前的蔗糖磷酸化酶在催化过程中，还会生成大量副产物1-α-甘油葡萄糖苷。同时，天然蔗糖磷酸化酶往往很难满足生产要求，天然酶多数都存在酶活性低，不稳定，底物混杂性差等问题。
技术实现思路
1、为了克服上述问题，本发明提供了一种蔗糖磷酸化酶突变体及其在合成甘油葡萄糖苷中的应用。
2、为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
3、本发明的第一个方面，提供了一种蔗糖磷酸化酶突变体，其由氨基酸序列如seqid no:2所示的野生型蔗糖磷酸化酶第36位丝氨酸、第133位赖氨酸、第333位天冬酰胺、第335位天冬氨酸和第435位苯丙氨酸经多位点同时突变获得。
4、在一种或多种实施方式中，氨基酸序列如seq id no:2所示的野生型蔗糖磷酸化酶第36位丝氨酸突变为甘氨酸；第133位赖氨酸突变为精氨酸；第333位天冬酰胺突变为甘氨酸；第335位天冬氨酸突变为亮氨酸；第435位苯丙氨酸突变为异亮氨酸。
5、本发明的第二个方面，提供编码第一方面所述的蔗糖磷酸化酶突变体的基因。
6、本发明的第三个方面，提供一种表达盒，包含第二方面所述基因。
7、本发明的第四个方面，提供一种重组表达载体，包含第二方面所述基因。
8、本发明的第五个方面，提供一种重组菌，包含第二方面所述基因。
9、本发明的第六个方面，提供第五方面所述的重组菌在催化合成2-甘油葡萄糖苷中的应用。
10、本发明的第七个方面，提供一种合成2-甘油葡萄糖苷的方法，包括：
11、以蔗糖磷酸化酶突变体的基因工程菌经诱导培养获得的湿菌体或湿菌体破碎提取的粗酶液为催化剂，以蔗糖和甘油作为底物，纯净水为反应介质构成反应体系，反应获得2-甘油葡萄糖苷；
12、其中，所述基因工程菌是将第一方面所述的蔗糖磷酸化酶突变体导入宿主菌构建而成。
13、在一种或多种实施方式中，催化剂的用量以湿菌体总重量计为5~15 g/l，所述底物蔗糖的初始浓度为0.3 m~1 m，底物甘油的初始浓度为0.33 m~1.1 m。
14、在一种或多种实施方式中，湿菌体破碎提取粗酶液的方法包括超声破碎。
15、本发明的有益效果在于：
16、本发明通过对来源于毗邻颗粒链菌（ granulicatella adiacens）的野生型蔗糖磷酸化酶的第36位、第133位、第333位、第335位和第435位氨基酸多位点同时突变获得蔗糖磷酸化酶突变体，显著的提高了其以蔗糖和甘油为原料生产2-甘油葡萄糖苷的效率，完全催化1 m的蔗糖生产甘油葡萄糖苷仅需要12 h；同时降低了副产物1-甘油葡萄糖苷的产量。因此，对于2-甘油葡萄糖苷的生产领域具有重大的应用价值。
1.一种蔗糖磷酸化酶突变体，其特征在于，其由氨基酸序列如seq id no:2所示的野生型蔗糖磷酸化酶第36位丝氨酸、第133位赖氨酸、第333位天冬酰胺、第335位天冬氨酸和第435位苯丙氨酸经多位点同时突变获得。
2.如权利要求1所述的蔗糖磷酸化酶突变体，其特征在于，氨基酸序列如seq id no:2所示的野生型蔗糖磷酸化酶第36位丝氨酸突变为甘氨酸；第133位赖氨酸突变为精氨酸；第333位天冬酰胺突变为甘氨酸；第335位天冬氨酸突变为亮氨酸；第435位苯丙氨酸突变为异亮氨酸。
3.编码权利要求1~2任一项所述的蔗糖磷酸化酶突变体的基因。
4.一种表达盒，其特征在于，包含权利要求3所述的基因。
5.一种重组表达载体，其特征在于，包含权利要求3所述的基因。
6.一种重组菌，其特征在于，包含权利要求3所述的基因。
7.权利要求6所述的重组菌在催化合成2-甘油葡萄糖苷中的应用。
8.一种合成2-甘油葡萄糖苷的方法，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，催化剂的用量以湿菌体总重量计为5~15 g/l，所述底物蔗糖的初始浓度为0.3 m~1 m，底物甘油的初始浓度为0.33 m~1.1 m。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，湿菌体破碎提取粗酶液的方法包括超声破碎。
