專利名稱：木聚糖酶、編碼木聚糖酶的核酸以及制備和應(yīng)用它們的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及酶、編碼所述酶的多聚核苷酸、這樣的多聚核苷酸和多肽的 應(yīng)用，更具體地，是涉及具有木聚糖酶活性的酶，例如催化內(nèi)部β_1，4-木糖苷鍵(β-1， 4-xylosidic linkage)或內(nèi)-β 4_葡聚糖酶鍵(endo-β 4-glucanase linkages)的 水解的酶。
背景技術(shù)：
木聚糖酶(例如，內(nèi)-1，4_β-木聚糖酶，EC 3. 2. 1.8)水解木聚糖中的內(nèi)部β-1， 4_木糖苷鍵，產(chǎn)生更小分子量的木糖和木糖寡聚體。木聚糖是由1，4-β-糖苷-連接的 D-吡喃木糖形成的多糖。木聚糖酶具有很重要的商業(yè)價值，用于食品工業(yè)中的面包焙烤和 水果蔬菜加工，還在動物飼料的生產(chǎn)和紙漿生產(chǎn)和造紙中用于農(nóng)業(yè)廢物的分解。木聚糖酶 可由真菌和細菌形成。阿拉伯糖基木聚糖是谷類的主要的非淀粉類多糖，根據(jù)品種和生長條件，其含量 為2.5-7. l%w/w。這種多糖的物化性質(zhì)為在氧化條件下可產(chǎn)生粘狀溶液或甚至凝膠。另 外，阿拉伯糖基木聚糖具有很高的水結(jié)合能力，在蛋白泡沫的穩(wěn)定性中具有一定的作用。對 于一些工業(yè)包括釀造、焙烤、動物營養(yǎng)和造紙工業(yè)，所有這些特性都帶來了問題。在釀造應(yīng) 用中，木聚糖的存在可導(dǎo)致麥芽汁過濾性(wort filterability)和混濁形成的問題(haze formation issues) 0在焙烤應(yīng)用中(特別是甜餅和餅干)，這些阿拉伯糖基木聚糖產(chǎn)生粘 性的面團，這使得難以加工和減小餅干的大小。另外，這種糖與烘制品的迅速再水化有關(guān)， 引起脆性的丟失和保存期限的縮短。對于利用谷類食物的單胃動物飼料應(yīng)用，阿拉伯糖基 木聚糖是腸道內(nèi)容物的粘度的主要貢獻性因素，因此對飼料的消化率和動物生長速率有負 面影響。對于反芻動物，這些多糖代表了攝入纖維的實質(zhì)性成分，阿拉伯糖基木聚糖的更完 全消化有助于更高的飼料轉(zhuǎn)化效率。木聚糖酶目前在面團加工中用作添加劑(面團性質(zhì)改進劑)以水解水溶性的阿拉 伯糖基木聚糖。在焙烤應(yīng)用中(特別是甜餅和餅干)，這些阿拉伯糖基木聚糖產(chǎn)生粘性的面 團，這使得難以加工和減小餅干的大小。另外，這種糖與烘制品的迅速再水化有關(guān)，引起脆 性的丟失和保存期限的縮短。增強動物飼料中木聚糖的消化可改善有價值的碳水化合物和蛋白飼料營養(yǎng)物質(zhì)的可利用度和可消化性。對于利用谷類食物的單胃動物飼料應(yīng)用，阿拉伯糖基木聚糖是腸 道內(nèi)容物的粘度的主要貢獻性因素，因此對飼料的消化率和動物生長速率有負面影響。對 于反芻動物，這些多糖代表了攝入纖維的實質(zhì)性成分，阿拉伯糖基木聚糖的更完全消化有 助于更高的飼料轉(zhuǎn)化效率。希望動物飼料的木聚糖酶在動物胃中能夠保持活性。這需要飼 料酶在37°C，單胃動物的低pH(pH 2-4)和反芻動物的近中性pH(pH 6. 5-7)下具有很高活 性。該酶也應(yīng)該具有對動物腸木聚糖酶的抵抗性，并在飼料?；^程的更高溫度下具有穩(wěn) 定性。正是如此，在本領(lǐng)域中需要單胃動物飼料的具有高度特異活性的木聚糖酶飼料添加 劑，其在35-40°C和pH 2-4時具有活性，在SGF中半衰期超過30分鐘，在劑型狀態(tài)中在85°C 時的半衰期> 5分鐘。對于反芻動物飼料，需要具有很高特異活性的木聚糖酶飼料添加劑， 其在35-40°C和pH 6. 5-7. 0時具有活性，在SRF中半衰期超過30分鐘，具有如濃縮干粉的 穩(wěn)定性。木聚糖酶也可用于其它的大量應(yīng)用中。例如，木聚糖酶可用于改善泌乳母牛中 產(chǎn)生的乳蛋白的質(zhì)量和數(shù)量(見，例如，Kung, L.等人，T.Dairy Science, 2000年1月, 83 :115-122)，可用于增加在豬的胃內(nèi)和小腸內(nèi)的可溶性糖類的數(shù)量(見，例如，van der Meulen，J.等人，Arch. Tieremahr, 200154 :101_115)，改善母雞晚期蛋的生產(chǎn)效率和蛋的 產(chǎn)量(見，例如，Jaroni, D.等人，Poult. Sci.，1999 年 6 月，78 :841_847)。另外，已經(jīng)顯 示木聚糖酶可用于化學(xué)紙漿的生物漂白和處理(見，例如，美國專利5，202，249)，可用于 木材或紙漿的生物漂白和處理(見，例如，美國專利5，179，021、5，116，746、5，407，827、 5，405，769,5，395，765,5，369，024,5，457，045,5，434，071,5，498，534,5，591，304, 5，645，686,5, 725，732,5, 759，840,5, 834，301,5, 871，730 和 6，057，438)，可用于降低在 木材和改良木材中的木素(見，例如，美國專利5，486，468和5，770，012)，可用作面粉、面 團和面包改進劑(見，例如，美國專利5，108，765和5，306，633)，可用作飼料添加劑和/ 或補充物，如上所述(見，例如，美國專利5，432，074,5, 429，828,5, 612，055,5, 720，971、 5，981，233,5, 948，667,6, 099，844,6, 132，727 和 6，132，716)，可用于制造纖維素溶液(見， 例如，美國專利5，760，211)。具有木聚糖酶活性的去垢劑組合物可用于水果、蔬菜和/或泥 漿和粘土化合物(見，例如，美國專利5，786，316)。為了制造治療和/或預(yù)防球蟲病的試劑，木聚糖酶也可用于糖酶和/或木聚糖 酶的組合物和應(yīng)用方法中。制造的試劑可以是基于谷物的動物飼料的形式(見，例如，美 國專利5，624，678)。木聚糖酶的其它應(yīng)用包括用于生產(chǎn)水溶性飲食纖維(見，例如，美 國專禾Ij 5，622，738)，改善淀粉的過濾性、分離和生產(chǎn)(見，例如，美國專利4，960，705和 5，023，176)，在飲料工業(yè)中改善麥芽汁或啤酒的過濾性(見，例如，美國專利4，746，517)， 促進家畜泌乳和改善乳質(zhì)量的酶組合物(見，例如，美國專利4，144，354)，降低植物材料 的粘度(見，例如，美國專利5，874，274)，增加食品如果醬、桔子醬、果凍、果汁、漿糊、湯、 調(diào)味汁等的粘度或膠強度(見，例如，美國專利6，036，981)。木聚糖酶也可用于對其具 有選擇性的半纖維素的水解，特別是在存在纖維素的情況下。另外，富纖維素酶的滯留物 (cellulase rich retentate)適合進行纖維素的水解(見，例如，美國專利4，725，544)。木聚糖酶的多種應(yīng)用包括生產(chǎn)乙醇(見，例如，PCT申請W00043496和 W08100857)，對產(chǎn)乙醇微生物進行轉(zhuǎn)化(見，例如，PCT申請W099/46362)，生產(chǎn)酒類鞣酸 和酶組合物(見，例如，PCT申請W00164830)，刺激植物的天然防御(見，例如，PCT申請W00130161)，從半纖維素底物中產(chǎn)生糖類(見，例如，PCT申請W09203541)，清洗水果、蔬 菜、土壤泥漿或粘土(見，例如，PCT申請W09613568)，清洗啤酒濾膜(見，例如，PCT申請 W09623579)，殺死或抑制微生物細胞的方法(見，例如，PCT申請W09732480)，通過使用兩種 UV吸收測定的比值和比較該光譜來確定木質(zhì)紙漿漂洗中工藝用水的特性(見，例如，PCT申 it W09840721)。關(guān)于用于紙張和紙漿工業(yè)中的木聚糖酶，已經(jīng)從許多來源分離了木聚糖酶。特別 地，參見美國專利6，083，733和6，140，095和6，346，407。特別地，注意美國專利6，140，095 提出了耐受堿的木聚糖酶。但是，要注意在本領(lǐng)域仍需要可用于紙張和紙漿工業(yè)的木聚糖 酶，其中該酶在65°C至75°C的溫度范圍內(nèi)和大約10的pH是有活性的。另外，本發(fā)明的用 于紙張和紙漿工業(yè)的酶將降低對漂洗化學(xué)物質(zhì)，如二氧化氯的需求。在此討論的出版物被提供，僅僅是顯示了它們先于本發(fā)明申請日的公開。并不能 憑借在此的任何內(nèi)容認為本發(fā)明沒有資格先于在前發(fā)明的那些公開內(nèi)容。發(fā)明概述本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其包括與本發(fā)明的示例性核酸例如SEQID N0:1、SEQ ID N0:3、SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :7、SEQ ID NO :9、SEQ ID NO =IUSEQ ID NO: 13、SEQ ID NO :15、SEQ ID NO :17、SEQ ID NO :19、SEQ ID NO :21、SEQ ID NO :23、SEQ ID NO :25、SEQ ID NO :27、SEQ ID NO :29、SEQ ID NO :31、SEQ ID NO :33、SEQ ID NO :35、SEQ ID NO :37、SEQ ID NO :39、SEQ ID NO :41、SEQ ID NO :43、SEQ ID NO :45、SEQ ID NO :47、 SEQ ID NO 49, SEQ ID N0:51、SEQ ID NO 53, SEQ ID NO 55, SEQ ID NO 57, SEQ ID NO: 59、SEQ ID NO :61、SEQ ID NO :63、SEQ ID NO :65、SEQ ID NO :67、SEQ ID NO :69、SEQ ID NO :71、SEQ ID NO :73、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO -JrJ、SEQ ID NO :79、SEQ ID NO :81、SEQ ID NO :83、SEQ ID NO :85、SEQ ID NO :87、SEQ ID NO :89、SEQ ID NO :91、SEQ ID NO :93、 SEQ ID NO 95, SEQ ID NO : 97、SEQ ID NO : 99、SEQ ID NO =IOUSEQ ID NO 103, SEQ ID NO: 105,SEQ ID NO 107,SEQ ID NO 109,SEQ ID NO =IlUSEQ ID NO :113、SEQ ID NO : 115、SEQ ID NO: 117、SEQ ID NO: 119、SEQID NO: 121、SEQ ID NO: 123、SEQ ID NO: 125、SEQ ID NO: 127、SEQ ID NO :129、SEQ ID NO :131、SEQ ID NO :133、SEQ ID NO :135、SEQ ID NO :137、 SEQ IDNO :139、SEQ ID NO :141、SEQ ID NO :143、SEQ ID NO :145、SEQ ID NO :147、SEQID NO :149、SEQ ID NO :151、SEQ ID NO :153、SEQ ID NO :155、SEQ ID NO :157、SEQ ID NO 159,SEQ ID NO 161,SEQ ID NO 163,SEQ ID NO 165,SEQ IDNO 167,SEQ ID NO 169,SEQ ID NO: 171、SEQ ID NO: 173、SEQ ID NO: 175、SEQID NO: 177、SEQ ID NO: 179、SEQ ID NO: 181、SEQ ID NO :183、SEQ ID NO :185、SEQ ID NO :187、SEQ ID NO :189、SEQ ID NO :191、 SEQ ID NO193,SEQ IDNO 195,SEQ ID NO197,SEQ ID NO 199,SEQ ID N0:201、SEQ ID NO :203,SEQID NO :205、SEQ ID NO :207、SEQ ID NO :209、SEQ ID NO :211、SEQ ID NO :213、 SEQ ID N0:215、SEQ ID N0:217、SEQ ID N0:219、SEQ ID N0:221、SEQ IDNO 223, SEQ ID NO 225,SEQ ID NO :227、SEQ ID NO :229、SEQ ID NO :231、SEQID NO :233、SEQ ID NO :235、 SEQ ID NO 237,SEQ ID NO :239、SEQ ID NO :24USEQ ID NO 243,SEQ ID NO 245,SEQ ID NO 247,SEQ ID NO :249、SEQ IDNO :251、SEQ ID NO :253、SEQ ID NO :255、SEQ ID NO :257、 SEQ ID NO :259、SEQID N0:261、SEQ ID NO 263,SEQ ID NO :265、SEQ ID NO267,SEQ ID NO269,SEQ ID N0:271、SEQ ID NO 273,SEQ ID NO275,SEQ ID NO :277、SEQ ID
NO: 279、SEQ ID NO 281、SEQ ID NO 283、SEQ ID NO 285、SEQ ID NO 287、SEQID NO :289、SEQ ID NO :291、SEQ ID NO :293、SEQ ID NO :295、SEQ ID NO :297、SEQ ID NO 299、SEQ ID NO 301、SEQ ID NO :303、SEQ ID NO :305、SEQ IDNO :307、SEQ ID NO :309、 SEQ ID N0:311、SEQ ID N0:313、SEQ ID NO :315、SEQID N0:317、SEQ ID N0:319、SEQ ID NO :321、SEQ ID NO :323、SEQ ID NO :325、SEQ ID NO :327、SEQ ID NO :329、SEQ ID NO 33USEQ ID NO 333,SEQ IDNO :335,SEQ ID NO 337,SEQ ID NO 339,SEQ ID NO :34USEQ ID NO343,SEQID NO : 345、SEQ ID NO347,SEQ ID NO : 349、SEQ ID N0:351、SEQ ID NO: 353、SEQ ID NO :355、SEQ ID NO :357、SEQ ID NO :359、SEQ ID NO :361、SEQ IDNO :363、 SEQ ID NO: 365、SEQ ID NO: 367、SEQ ID NO: 369、SEQ ID NO: 371、SEQID NO: 373、SEQ ID NO 375,SEQ ID N0:377 或 SEQ ID NO :379 在至少大約 10、15、20、25、30、35、40、45、50、75、 100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、 1050、1100、1150、1200、1250、1300、1350、1400、1450、1500、1550、1600、1650、1700、1750、 1800、1850、1900、1950、2000、2050、2100、2200、2250、2300、2350、2400、2450、2500 或更多殘 基的范圍內(nèi)具有至少大約 50%,51%,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%, 61 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%, 76%,77%,78%,79%,80%,81%, 82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%, 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更多或完全(100%)的序列同一性 (identity)的核酸序列，編碼至少一個具有木聚糖酶活性的多肽，所述的序列同一性是通 過采用序列比較算法的分析或通過觀察檢驗(visual inspection)來確定的。本發(fā)明的示例性核酸也包括編碼具有如SEQ ID NO :2、SEQ ID NO :4、SEQ IDNO 6、SEQ ID N0:8、SEQ ID NO: 10、SEQ ID NO: 12、SEQ ID NO: 14、SEQ IDNO : 16、SEQ ID NO: 18、SEQ ID NO :20、SEQ ID NO :22、SEQ ID NO :24、SEQ IDNO :26、SEQ ID NO :28、SEQ ID NO :30、SEQ ID NO :32、SEQ ID NO :34、SEQ IDNO :36、SEQ ID NO :38、SEQ ID NO :40、SEQ ID NO :42、SEQ ID NO :44、SEQ IDNO :46、SEQ ID NO :48、SEQ ID NO :50、SEQ ID NO :52、 SEQ ID NO :54、SEQ IDNO :56、SEQ ID NO :58、SEQ ID NO :60、SEQ ID NO :62、SEQ ID NO 64,SEQ IDNO 66,SEQ ID NO :68、SEQ ID NO :70、SEQ ID NO :72、SEQ ID NO :74、SEQ IDNO 76、SEQ ID NO :78、SEQ ID NO :80、SEQ ID NO :82、SEQ ID NO :84、SEQ IDNO :86、SEQ ID NO :88、SEQ ID NO :90、SEQ ID NO :92、SEQ ID NO :94、SEQ IDNO :96、SEQ ID NO :98、SEQ ID NO: 100、SEQ ID NO: 102、SEQ ID NO: 104、SEQID NO: 106、SEQ ID NO: 108、SEQ ID NO: 110、SEQ ID NO :112、SEQ ID NO :114、SEQ ID NO :116、SEQ ID NO :118、SEQ ID NO :120、 SEQ ID NO: 122、SEQ IDNO : 124、SEQ ID NO: 126、SEQ ID NO: 128、SEQ ID NO: 130、SEQ ID NO 132,SEQID NO 134,SEQ ID NO :136、SEQ ID NO 138,SEQ ID NO 140,SEQ ID N0:142、 SEQ ID NO: 144、SEQ ID NO: 146、SEQ ID NO: 148、SEQ ID NO: 150、SEQ IDNO : 152、SEQ ID NO 154,SEQ ID NO 156,SEQ ID NO :158、SEQ ID NO 160,SEQID NO 162,SEQ ID NO : 164、 SEQ ID NO 166,SEQ ID NO 168,SEQ ID NO 170,SEQ ID NO 172,SEQ ID NO 174,SEQ ID NO 176,SEQ ID NO 178,SEQ IDNO : 180、SEQ ID NO 182,SEQ ID NO 184,SEQ ID N0:186、 SEQ ID NO 188, SEQID NO 190, SEQ ID NO 192, SEQ ID NO 194, SEQ ID NO 196, SEQ ID NO 198,SEQ ID NO :200、SEQ ID NO :202、SEQ ID NO :204、SEQ ID NO :206、SEQ IDNO :208、 SEQ ID N0:210、SEQ ID NO :212、SEQ ID N0:214、SEQ ID NO :216、SEQID N0:218、SEQ IDNO :220、SEQ ID NO :222、SEQ ID NO :224、SEQ ID NO :226、SEQ ID NO :228、SEQ ID NO 230,SEQ ID N0:232、SEQ ID NO 234、SEQ IDNO 236、SEQ ID NO 238、SEQ ID NO 240、SEQ ID NO 242,SEQ ID NO :244、SEQID NO246,SEQ ID NO 248,SEQ ID NO250,SEQ ID NO: 252、SEQ ID NO :254、SEQ ID NO :256、SEQ ID NO :258、SEQ ID NO :260、SEQ ID NO :262、 SEQ IDNO :264、SEQ ID NO :266、SEQ ID NO :268、SEQ ID NO :270、SEQ ID NO :272、SEQID NO :274、SEQ ID NO :276、SEQ ID NO :278、SEQ ID NO :280、SEQ ID NO :282、SEQ ID NO 284,SEQ ID NO 286、SEQ ID NO 288、SEQ ID NO 290、SEQ IDNO 292、SEQ ID NO 294、SEQ ID NO 296,SEQ ID NO 298,SEQ ID NO 300,SEQ ID NO 302,SEQ ID NO 304,SEQ ID NO: 306、SEQ ID NO :308、SEQ ID NO :310、SEQ ID NO :312、SEQ ID NO :314、SEQ ID NO :316、 SEQ ID N0:318、SEQ IDNO 320,SEQ ID NO 322,SEQ ID NO 324,SEQ ID NO326,SEQ ID N0:328、SEQID NO 330、SEQ ID NO 332、SEQ ID NO 334、SEQ ID NO 336、SEQ ID NO 338、 SEQ ID NO 340, SEQ ID NO 342, SEQ ID NO 344, SEQ ID NO 346, SEQ IDNO 348, SEQ ID NO 350,SEQ ID NO 352、SEQ ID NO 354、SEQ ID NO :356、SEQID NO 358、SEQ ID NO 360、 SEQ ID NO 362,SEQ ID NO 364、SEQ ID NO 366、SEQ ID NO 368、SEQ ID NO 370、SEQ ID NO :372、SEQ ID NO :374、SEQ IDNO :376、SEQ ID NO 378 或 SEQ ID NO 380 所示序列及其 子序列(subsequences)和其變異體的多肽的分離出的或重組的核酸。一個方面，所述多肽 具有木聚糖酶活性。 在一個方面，本發(fā)明也提供了具有共同的新穎性的編碼木聚糖酶的核酸，因為它 們都來自混合培養(yǎng)物。本發(fā)明提供了從混合培養(yǎng)物中分離出的編碼木聚糖酶的核酸，其包 括與本發(fā)明的示例性核酸例如 SEQ ID NO =USEQ ID NO :3、SEQ IDNO :5、SEQ ID NO :7、SEQ ID N0:9、SEQ ID NO =IUSEQ ID NO 13,SEQ ID NO 15,SEQ ID NO 17,SEQ ID NO 19,SEQ ID NO :21、SEQ ID NO :23、SEQ ID NO :25、SEQ ID NO :27、SEQ ID NO :29、SEQ ID NO :31、 SEQ ID NO 33, SEQ ID NO 35, SEQ ID NO 37, SEQ ID NO 39, SEQ ID NO :4U SEQ ID NO: 43、SEQ ID NO :45、SEQ ID NO :47、SEQ ID NO :49、SEQ ID NO :51、SEQ ID NO :53、SEQ ID NO :55、SEQ ID NO :57、SEQ ID NO :59、SEQ ID NO :61、SEQ ID NO :63、SEQ ID NO :65、SEQ ID NO :67、SEQ ID NO :69、SEQ ID NO :71、SEQ ID NO :73、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO :77、 SEQ ID NO 79, SEQ ID N0:81、SEQ ID NO 83, SEQ ID NO 85, SEQ ID NO 87, SEQ ID NO: 89、SEQ ID NO :91、SEQ ID NO :93、SEQ ID NO :95、SEQ ID NO :97、SEQ ID NO :99、SEQ ID NO 101,SEQ ID NO : 103、SEQ ID NO : 105、SEQ ID NO : 107、SEQ ID NO 109,SEQ ID NO :111、 SEQ ID NO: 113、SEQ IDNO : 115、SEQ ID NO: 117、SEQ ID NO: 119、SEQ ID NO: 121、SEQ ID NO 123,SEQID NO 125,SEQ ID NO 127,SEQ ID NO :129、SEQ ID NO :131、SEQ ID N0:133、 SEQ ID NO: 135、SEQ ID NO: 137、SEQ ID NO: 139、SEQ ID NO: 141、SEQ IDNO : 143、SEQ ID NO 145,SEQ ID NO 147,SEQ ID NO 149,SEQ ID NO :151、SEQID NO 153,SEQ ID N0:155、 SEQ ID NO 157,SEQ ID NO 159,SEQ ID NO 161,SEQ ID NO 163,SEQ ID NO 165,SEQ ID NO 167,SEQ ID NO : 169、SEQ IDNO :171、SEQ ID NO 173,SEQ ID NO 175,SEQ ID N0:177、 SEQ ID NO: 179、SEQID NO: 181、SEQ ID NO: 183、SEQ ID NO: 185、SEQ ID NO: 187、SEQ ID NO 189,SEQ ID N0:191、SEQ ID NO : 193、SEQ ID NO : 195、SEQ ID NO 197,SEQ IDNO :199、 SEQ ID NO :20USEQ ID NO :203、SEQ ID NO 205, SEQ ID NO :207、SEQID NO 209, SEQ ID NO :211、SEQ ID NO :213、SEQ ID NO :215、SEQ ID NO :217、SEQ ID NO :219、SEQ ID NO 22USEQ ID NO 223,SEQ ID NO :225、SEQ IDNO 227,SEQ ID NO 229,SEQ ID NO :23USEQ ID NO233,SEQ ID NO :235、SEQID NO237,SEQ ID NO 239、SEQ ID N0:241、SEQ ID NO: 243,SEQ ID NO 245、SEQ ID NO 247、SEQ ID NO :249、SEQ ID NO :251、SEQ ID NO :253、SEQ IDNO :255、SEQ ID NO :257、SEQ ID NO :259、SEQ ID NO : 261、SEQ ID NO :263、SEQID NO 265、SEQ ID NO :267、SEQ ID NO :269、SEQ ID NO :271、SEQ ID NO :273、SEQ ID NO :275、 SEQ ID NO: 277、SEQ ID NO: 279、SEQ ID NO: 281、SEQ IDNO : 283、SEQ ID NO: 285、SEQ ID NO 287,SEQ ID NO :289、SEQ ID NO :291、SEQID NO :293、SEQ ID NO :295、SEQ ID NO :297、 SEQ ID NO 299,SEQ ID NO :30USEQ ID NO 303,SEQ ID NO :305,SEQ ID NO 307,SEQ ID NO 309,SEQ IDN0:311、SEQ ID NO :313、SEQ ID NO :315、SEQ ID NO :317、SEQ ID NO :319、 SEQID N0:321、SEQ ID NO:323、SEQ ID NO325,SEQ ID NO :327、SEQ ID NO329,SEQ ID NO :33USEQ ID NO :333、SEQ ID NO :335、SEQ ID NO :337、SEQ IDNO :339、SEQ ID NO :341、 SEQ ID NO: 343、SEQ ID NO: 345、SEQ ID NO: 347、SEQID NO: 349、SEQ ID NO: 351、SEQ ID NO 353,SEQ ID NO :355、SEQ ID NO :357、SEQ ID NO :359、SEQ ID NO :361、SEQ ID NO :363、 SEQ ID NO 365,SEQ IDNO :367、SEQ ID NO 369,SEQ ID NO :37U SEQ ID NO373,SEQ ID NO :375、SEQID NO :377 或 SEQ ID NO :379 在至少大約 50、75、100、150、200、250、300、350、 400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、1050、1100、1150 或更多個殘 基的范圍內(nèi)具有至少大約 10、15、20、25、30、35、40、45、50%、51%、52%、53%、54%、55%、 56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%, 71 72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 82%,83%,84%,85%, 86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99% 或更多或 完全(100% )的序列同一性的核酸序列。在一個方面，本發(fā)明也提供了具有共同的新穎性的編碼木聚糖酶的核酸，因為它 們都來自于環(huán)境來源，例如混合的環(huán)境來源、細菌來源和/或古細菌來源，見下面的表3。 在一個方面，本發(fā)明提供了從環(huán)境來源例如混合的環(huán)境來源、細菌來源和/或古細菌來源 分離出的編碼木聚糖酶的核酸，其包括與本發(fā)明的示例性核酸在至少大約50、75、100、150、 200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、1050、 1100,1150,1200或更多個殘基的范圍內(nèi)具有至少大約10、15、20、25、30、35、40、45、50%、 51 52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 62%,63%,64%,65%, 66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%, 81 82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91 92%,93%,94%,95%, 96%、97%、98%、99%或更多或完全(100%)的序列同一性的核酸序列，其中所述的核酸 編碼至少一種具有木聚糖酶活性的多肽，所述的序列同一性是通過采用序列比較算法的分 析或通過觀察檢驗來確定的。在一個方面，本發(fā)明也提供了具有共同的新穎性的編碼木聚糖酶的核酸，因為它 們來自一個公同的糖苷酶家族，例如在下面圖5中所示的家族5、6、8、10、11、26或30。在一個方面，所述的序列比較算法是BLAST 2. 2. 2版算法，其中過濾設(shè)置設(shè)為 blastall-p blastp-d "nr pataa”_F F，其它所有選項都設(shè)為默認值。本發(fā)明的另一個方面是分離出的或重組的核酸，其包括本發(fā)明的核酸序列的至少 10個連續(xù)堿基，與其實質(zhì)上相同的(substantially identical)序列和與其互補的序列。
在一個方面，所述木聚糖酶活性包括催化內(nèi)部β-1，4_木糖苷鍵(internal ^-l,4-xylosidic linkages)的水解。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括內(nèi)_1，4_β -木 聚糖酶(endo-0-l，4-xylanase)活性。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括水解木聚糖以產(chǎn)生更小分子量的木糖和木糖 寡聚體。在一個方面，木聚糖包括阿拉伯糖基木聚糖，如水溶性阿拉伯糖基木聚糖。水溶性 阿拉伯糖基木聚糖可以構(gòu)成面團或面包制品。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括水解含有1，4_β _糖苷連接的D-吡喃木糖的 多糖。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括水解半纖維素。在一個方面，所述木聚糖酶活性 包括水解在木材或紙漿或紙制品中的半纖維素。在一個方面，本發(fā)明提供了減少木材或木 制品中木素的方法，包括將木材或木制品與本發(fā)明的多肽接觸。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括催化飲料或飼料或食品中木聚糖的水解。飼 料或食品包括基于谷類的動物飼料、麥芽汁或啤酒、乳或乳制品、水果或蔬菜。在一個方面， 本發(fā)明提供了包含本發(fā)明的多肽的食物、飼料或飲料或飲料前體。食物可以是面團或面包 制品。飲料或飲料前體可以是啤酒或麥芽汁。在一個方面，本發(fā)明提供了面團改良的方法，包括將面團或面包制品與本發(fā)明的 至少一種多肽在足以改良面團的條件下接觸。在一個方面，本發(fā)明提供了生產(chǎn)飲料的方法， 包括在足以降低飲料粘度的條件下將本發(fā)明的至少一種多肽應(yīng)用于飲料或飲料前體中。在一個方面，所述木聚糖酶活性包括在細胞例如植物細胞或微生物細胞中催化木 聚糖的水解。在一個方面，所述的分離出的或重組的核酸編碼具有熱穩(wěn)定的木聚糖酶活性的多 肽。所述多肽在一定條件下可保留木聚糖酶活性，所述條件包括大約37°C至大約95°C、大 約55°C至大約85°C、大約70°C至大約95°C或大約90°C至大約95°C的溫度范圍。另一個方面，所述的分離出的或重組的核酸編碼具有耐熱的木聚糖酶活性的多 肽。在暴露于超過37°C至大約95°C的溫度或超過55°C至大約85°C的任何溫度后，所述多 肽仍可保留木聚糖酶活性。在暴露于大約1°C至大約5°C、大約5°C至大約15°C、大約15°C 至大約25°C、大約25°C至大約37°C、大約37°C至大約95°C、大約55°C至大約85°C、大約 70°C至大約75°C、或大約90°C至大約95°C或更多范圍的溫度后，所述多肽仍保留木聚糖酶 活性。在一個方面，在暴露于超過90°C至大約95°C的溫度后，在pH 4. 5的多肽仍保留木聚 糖酶活性。本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其包括在嚴緊條件(stringent conditions)下可與含有本發(fā)明序列的核酸雜交的序列，所述的本發(fā)明序列例如在SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:9、SEQ ID N0:11、SEQ ID N0:13、SEQ ID N0:15、SEQ ID N0:17、SEQ ID N0:19、SEQ ID NO :21、SEQ ID NO :23、SEQ ID NO :25、SEQ ID NO :27、SEQ ID NO :29、SEQ ID NO :31、SEQ ID NO :33、SEQ ID NO :35、 SEQ ID NO 37, SEQ ID NO 39, SEQ ID NO :4U SEQ ID NO 43, SEQ ID NO 45, SEQ ID NO: 47、SEQ ID NO :49、SEQ ID NO :51、SEQ ID NO :53、SEQ ID NO :55、SEQ ID NO :57、SEQ ID NO :59、SEQ ID NO :61、SEQ ID NO :63、SEQ ID NO :65、SEQ ID NO :67、SEQ ID NO :69、SEQ ID NO :71、SEQ ID NO :73、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO -JrJ、SEQ ID NO :79、SEQ ID NO :81、 SEQ ID NO 83,SEQ ID NO85,SEQ ID NO 87,SEQ ID NO 89,SEQ ID N0:91、SEQ ID NO:93、SEQ ID NO :95、SEQ ID NO :97、SEQ ID NO :99、SEQ ID NO :101、SEQ ID NO :103、SEQ ID NO: 105、SEQ ID NO: 107、SEQ ID NO: 109、SEQ IDNO 111、SEQ ID NO: 113、SEQ ID NO: 115,SEQ ID NO 117,SEQ ID NO : 119、SEQID NO 121,SEQ ID NO 123,SEQ ID NO : 125、SEQ ID NO 127,SEQ ID NO 129,SEQ ID NO 131,SEQ ID NO 133,SEQ ID NO 135,SEQ ID NO: 137、SEQ IDNO :139、SEQ ID NO :141、SEQ ID NO :143、SEQ ID NO :145、SEQ ID NO :147、 SEQID NO: 149、SEQ ID NO: 151、SEQ ID NO: 153、SEQ ID NO: 155、SEQ ID NO: 157、SEQ ID NO 159,SEQ ID N0:161、SEQ ID NO :163、SEQ ID NO 165,SEQ IDNO 167,SEQ ID N0:169、 SEQ ID NO: 171、SEQ ID NO: 173、SEQ ID NO: 175、SEQID NO: 177、SEQ ID NO: 179、SEQ ID NO :181、SEQ ID NO :183、SEQ ID NO :185、SEQ ID NO :187、SEQ ID NO :189、SEQ ID NO 19USEQ ID NO 193,SEQ IDNO 195,SEQ ID NO 197,SEQ ID NO 199,SEQ ID NO :20USEQ ID NO:203、SEQID NO 205,SEQ ID NO207,SEQ ID NO 209,SEQ ID N0:211、SEQ ID NO: 213,SEQ ID N0:215、SEQ ID NO :217、SEQ ID NO :219、SEQ ID NO :221、SEQ IDNO :223、SEQ ID NO225,SEQ ID NO :227、SEQ ID NO229,SEQ ID NO :231、SEQID NO 233,SEQ ID NO: 235、SEQ ID NO :237、SEQ ID NO :239、SEQ ID NO :241、SEQ ID NO :243、SEQ ID NO :245、 SEQ ID NO 247,SEQ ID NO 249,SEQ IDNO 25U SEQ ID N0:253、SEQ ID NO255,SEQ ID NO 257,SEQ ID NO :259、SEQID NO :261、SEQ ID NO :263、SEQ ID NO :265、SEQ ID NO :267、 SEQ ID NO :269、SEQ ID NO :271、SEQ ID NO :273、SEQ ID NO :275、SEQ ID NO :277、SEQ IDNO :279、SEQ ID NO : 281、SEQ ID NO :283、SEQ ID NO :285、SEQ ID NO :287、SEQID NO 289、SEQ ID NO :291、SEQ ID NO :293、SEQ ID NO :295、SEQ ID NO :297、SEQ ID NO :299、 SEQ ID NO :30USEQ ID NO 303, SEQ ID NO 305, SEQ IDNO :307、SEQ ID NO 309, SEQ ID N0:311、SEQ ID NO :313、SEQ ID NO :315、SEQID NO :317、SEQ ID NO :319、SEQ ID NO :321、 SEQ ID NO :323、SEQ ID NO :325、SEQ ID NO :327、SEQ ID NO :329、SEQ ID NO :331、SEQ ID NO :333,SEQ IDNO335,SEQ ID NO :337,SEQ ID NO 339,SEQ ID NO 34U SEQ ID NO: 343,SEQID NO :345、SEQ ID NO :347、SEQ ID NO :349、SEQ ID NO :351、SEQ ID NO :353、SEQ ID NO355,SEQ ID NO 357,SEQ ID NO: 359、SEQ ID NO: 361、SEQ IDNO 363,SEQ ID NO: 365,SEQ ID NO :367、SEQ ID NO :369、SEQ ID NO :371、SEQID NO :373、SEQ ID NO :375、SEQ ID N0:377或SEQ ID NO :379中所示的序列，或其片段或其子序列。在一個方面，所述核酸 編碼具有木聚糖酶活性的多肽。所述核酸的長度可以是至少大約10、15、20、25、30、35、40、 45、50、75、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、 950、1000、1050、1100、1150、1200或更多個殘基或基因或轉(zhuǎn)錄物的全長。在一個方面，所述 嚴緊條件包括清洗步驟，其包括在大約65°C的溫度用0. 2 X SSC清洗大約15分鐘。本發(fā)明提供了可用于鑒定編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的核酸探針，其中 所述的探針包括一個序列的至少大約 10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、 85、90、95、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、 950,1000或更多個連續(xù)的堿基，所述序列包括本發(fā)明的序列或其片段或其子序列，其中通 過所述探針的結(jié)合或雜交可鑒定所述核酸。所述探針可以包括含有一個序列的至少大約10 至50、大約20至60、大約30至70、大約40至80、或大約60至100個連續(xù)堿基的寡聚核苷 酸，所述的序列包括本發(fā)明的序列，或其片段或其子序列。本發(fā)明提供了可用于鑒定編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的核酸探針，其中所述的探針包括含有與本發(fā)明的核酸在至少大約10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100、 150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000 或 更多個殘基的范圍內(nèi)具有至少大約50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、 59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%, 74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%, 89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更多或完全(100% )的 序列同一性的序列的核酸，其中所述的序列同一性是通過采用序列比較算法的分析或通過 觀察檢驗來確定的。所述探針可以包括含有本發(fā)明核酸序列或其子序列的至少大約10至50、大約20 至60、大約30至70、大約40至80、大約60至100個連續(xù)堿基的寡聚核苷酸。本發(fā)明提供了可用于擴增編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的擴增引物對，其 中所述的引物對能夠擴增包括本發(fā)明的序列或其片段或其子序列在內(nèi)的核酸。所述擴增引 物序列對的一個成員或每一個成員可以包括寡聚核苷酸，其含有序列的至少大約10至50 個連續(xù)堿基，或序列的大約 12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、 30或更多個連續(xù)堿基。本發(fā)明提供了擴增引物對，其中所述的引物對所包含的第一個成員具有的序列 顯示為本發(fā)明核酸的大約前(5 ‘ )12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、 27、28、29、30或更多個殘基，第二個成員具有的序列顯示為第一個成員的互補鏈的大約前 (5' ) 12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30 或更多個殘基。本發(fā)明提供了利用本發(fā)明的擴增引物對通過擴增例如通過聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR) 所產(chǎn)生的編碼木聚糖酶的核酸。本發(fā)明提供了利用本發(fā)明的擴增引物對通過擴增例如通過 聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)所產(chǎn)生的木聚糖酶。本發(fā)明提供了利用本發(fā)明的擴增引物對通過擴 增例如通過聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)制備木聚糖酶的方法。在一個方面，所述擴增引物對可 從文庫例如基因文庫，如環(huán)境文庫中擴增核酸。本發(fā)明提供了擴增編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的方法，包括使用能夠擴 增本發(fā)明的核酸序列或其片段或其子序列的擴增引物序列對來擴增模板核酸。本發(fā)明提供了包括本發(fā)明的核酸或其子序列的表達序列盒(expression cassette) 0在一個方面，所述的表達序列盒可以含有與啟動子有效連接的(operably linked)核酸。所述啟動子可以是病毒、細菌、哺乳動物或植物啟動子。在一個方面，植物啟 動子可以是馬鈴薯、水稻、玉米、小麥、煙草或大麥啟動子。啟動子可以是組成型啟動子。所 述組成型啟動子可以包括CaMV35S。在另一個方面，啟動子可以是誘導(dǎo)型啟動子。在一個方 面，啟動子可以是組織特異性啟動子或受環(huán)境調(diào)節(jié)或受發(fā)育調(diào)節(jié)的啟動子。因此，啟動子可 以是例如種子特異性、葉特異性、根特異性、莖特異性或脫落誘導(dǎo)的(abscission-induced) 啟動子。在一個方面，所述表達序列盒可以進一步包括植物或植物病毒表達載體。本發(fā)明提供了包括本發(fā)明的表達序列盒(如載體)或本發(fā)明的核酸的克隆媒介 物(vehicles)。所述克隆媒介物可以是病毒載體、質(zhì)粒、噬菌體、噬粒(phagemid)、粘粒 (cosmid)、fos-質(zhì)粒(fosmid)、細菌噬菌體或人工染色體。所述病毒載體可以包括腺病 毒載體、逆轉(zhuǎn)錄病毒載體或腺相關(guān)病毒載體。所述克隆媒介物可以包括細菌人工染色體 (BAC)、質(zhì)粒、細菌噬菌體Pl衍生的載體(PAC)、酵母人工染色體(YAC)或哺乳動物人工染色體(MAC)。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的表達序列盒(例如載體)或本發(fā)明 的克隆媒介物的轉(zhuǎn)化細胞。在一個方面，所述轉(zhuǎn)化細胞可以是細菌細胞、哺乳動物細胞、真 菌細胞、酵母細胞、昆蟲細胞或植物細胞。在一個方面，植物細胞可以是谷類、馬鈴薯、小麥、 水稻、玉米、煙草或大麥細胞。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的表達序列盒(例如載體)的轉(zhuǎn)基因非 人動物。在一個方面，所述動物是鼠。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的表達序列盒(例如載體)的轉(zhuǎn)基因植 物。所述轉(zhuǎn)基因植物可以是谷類植物、玉米植物、馬鈴薯植物、番茄植物、小麥植物、油籽植 物、油菜籽植物、大豆植物、水稻植物、大麥植物或煙草植物。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的表達序列盒(例如載體)的轉(zhuǎn)基因種 子。所述的轉(zhuǎn)基因種子可以是谷類植物、玉米種子、小麥種子、含油種子、油菜籽、大豆種子、 棕櫚仁、向日葵籽、芝麻籽、花生或煙草植物種子。本發(fā)明提供了反義寡聚核苷酸，其包含了與本發(fā)明核酸互補或者能夠在嚴緊條件 下與本發(fā)明核酸雜交的核酸序列。本發(fā)明提供了在細胞中抑制木聚糖酶信息的翻譯的方 法，包括將反義寡聚核苷酸給予細胞或在細胞中表達反義寡聚核苷酸，所述反義寡聚核苷 酸含有與本發(fā)明核酸互補的或者能夠在嚴緊條件下與本發(fā)明核酸雜交的核酸序列。本發(fā)明 提供了含有本發(fā)明的序列的子序列的雙鏈抑制性RNA(RNAi)分子。在一個方面，所述RNAi 的長度大約為15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或更多個雙鏈核苷酸。本發(fā)明提供了 抑制木聚糖酶在細胞中表達的方法，包括將雙鏈抑制性RNA(RNAi)給予細胞或在細胞中表 達雙鏈抑制性RNA(RNAi)，其中所述的RNA含有本發(fā)明序列的子序列。本發(fā)明提供了分離出的或重組的多肽，包括與本發(fā)明的示例性多肽或肽在至少大 約 25、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350 或更多個殘基或全長多月太 的范圍內(nèi)具有至少大約 50%,51%,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%, 61 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%, 76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%, 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更多或完全(100%)的序列同一性 的氨基酸序列，所述的序列同一性是通過采用序列比較算法的分析或通過觀察檢驗來確定 的。所述的本發(fā)明的示例性多肽或肽序列包括SEQ ID N0:2、SEQ ID NO :4、SEQID NO :6、SEQ ID N0:8、SEQ ID NO: 10、SEQ ID NO: 12、SEQ ID NO: 14、SEQ IDNO : 16、SEQ ID NO: 18、SEQ ID NO 20,SEQ ID NO :22、SEQ ID NO :24、SEQ IDNO :26、SEQ ID NO :28、SEQ ID NO :30、SEQ ID NO 32,SEQ ID NO :34、SEQ IDNO :36、SEQ ID NO :38、SEQ ID NO :40、SEQ ID NO :42、SEQ ID NO 44,SEQ IDNO :46、SEQ ID NO :48、SEQ ID NO :50、SEQ ID NO :52、SEQ ID NO :54、SEQ IDNO 56,SEQ ID NO58,SEQ ID NO60,SEQ ID NO 62,SEQ ID NO64,SEQ IDNO 66,SEQ ID NO :68、SEQ ID NO :70、SEQ ID NO :72、SEQ ID NO :74、SEQ ID NO :76、SEQ ID NO :78、 SEQ ID NO 80,SEQ ID NO :82、SEQ ID NO :84、SEQ IDNO :86、SEQ ID NO :88、SEQ ID NO :90、 SEQ ID NO 92,SEQ ID NO:94、SEQ IDNO 96,SEQ ID NO:98、SEQ ID NO 100,SEQ ID NO: 102,SEQ ID NO 104,SEQID NO 106,SEQ ID NO : 108、SEQ ID NO 110,SEQ ID NO 112,SEQ ID NO: 114、SEQ ID NO: 116、SEQ ID NO: 118、SEQ ID NO: 120、SEQ ID NO: 122、SEQ IDNO 124,SEQ ID NO 126,SEQ ID NO 128、SEQ ID NO 130、SEQ ID NO 132,SEQID NO 134,SEQ ID NO 136,SEQ ID NO 138、SEQ ID NO 140,SEQ ID NO 142、SEQ ID NO 144,SEQ ID NO: 146,SEQ ID NO 148,SEQ ID NO 150,SEQ IDNO 152,SEQ ID NO 154,SEQ ID NO 156,SEQ ID NO 158, SEQ ID NO :160、SEQID NO 162, SEQ ID N0:164、SEQ ID NO 166, SEQ ID NO: 168,SEQ ID N0:170、SEQ ID NO :172、SEQ ID NO : 174、SEQ ID NO : 176、SEQ ID NO 178,SEQ IDNO :180、SEQ ID NO :182、SEQ ID NO :184、SEQ ID NO :186、SEQ ID NO :188、SEQID NO 190、SEQ ID NO :192、SEQ ID NO :194、SEQ ID NO :196、SEQ ID NO :198、SEQ ID NO :200、 SEQ ID NO 202,SEQ ID NO 204,SEQ ID NO 206,SEQ IDNO 208,SEQ ID N0:210、SEQ ID N0:212、SEQ ID NO :214、SEQ ID NO :216、SEQID NO :218、SEQ ID NO :220、SEQ ID NO :222、 SEQ ID NO 224,SEQ ID NO 226,SEQ ID NO 228,SEQ ID NO 230,SEQ ID NO 232,SEQ ID NO 234,SEQ IDNO :236、SEQ ID NO :238、SEQ ID NO :240、SEQ ID NO :242、SEQ ID NO :244、 SEQID NO 246, SEQ ID NO 248, SEQ ID NO 250, SEQ ID NO 252, SEQ ID NO 254, SEQ ID NO 256,SEQ ID NO :258、SEQ ID NO :260、SEQ ID NO :262、SEQ IDNO :264、SEQ ID NO :266、 SEQ ID NO268,SEQ ID N0:270、SEQ ID NO:272、SEQID NO 274,SEQ ID NO276,SEQ ID NO 278,SEQ ID NO :280、SEQ ID NO :282、SEQ ID NO :284、SEQ ID NO :286、SEQ ID NO :288、 SEQ ID NO 290, SEQ IDNO :292、SEQ ID NO 294, SEQ ID NO 296, SEQ ID NO 298, SEQ ID NO 300,SEQID NO :302、SEQ ID NO :304、SEQ ID NO :306、SEQ ID NO :308、SEQ ID NO :310、 SEQ ID N0:312、SEQ ID N0:314、SEQ ID N0:316、SEQ ID N0:318、SEQ IDNO 320, SEQ ID NO 322,SEQ ID NO :324、SEQ ID NO :326、SEQ ID NO :328、SEQID NO :330、SEQ ID NO :332、 SEQ ID NO 334,SEQ ID NO :336、SEQ ID NO :338、SEQ ID NO :340、SEQ ID NO :342、SEQ ID NO 344,SEQ ID NO :346、SEQ IDNO :348、SEQ ID NO :350、SEQ ID NO :352、SEQ ID NO :354、 SEQ ID NO :356、SEQID NO 358, SEQ ID NO 360, SEQ ID NO 362, SEQ ID NO 364, SEQ ID NO 366,SEQ ID NO :368、SEQ ID NO :370、SEQ ID NO :372、SEQ ID NO :374、SEQ IDNO :376、 SEQ ID N0:378或SEQ ID NO :380，及其子序列和其變異體。示例性的多肽也包括長度為至 少大約 10、15、20、25、30、35、40、45、50、75、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、 600或更多個殘基的片段，或酶的全長。本發(fā)明的示例性多肽或肽序列包括由本發(fā)明的核 酸編碼的序列。本發(fā)明的示例性多肽或肽序列包括特異地結(jié)合本發(fā)明的抗體的多肽或肽。 在一個方面，本發(fā)明的多肽具有至少一種木聚糖酶活性。本發(fā)明的另一個方面提供了分離出的或重組的多肽或肽，包括本發(fā)明的多肽或肽 序列的至少 10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95 或 100 或更多個
連續(xù)堿基，與其實質(zhì)上相同的序列，和與其互補的序列。所述肽可以是例如一種免疫原性片 段、一種基序(例如結(jié)合位點)、一種信號序列、一種前體序列(Pr印ro sequence)或活性位
點ο本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其包含編碼具有木聚糖酶活性的多肽的序 列和信號序列，其中所述的核酸包括本發(fā)明的序列。所述信號序列來自另一種木聚糖酶或 非木聚糖酶的(異源)酶。本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其包含編碼具有木聚糖 酶活性的多肽的序列，其中所述的序列不含有信號序列，所述核酸包括本發(fā)明的序列。在一個方面，木聚糖酶活性包括催化內(nèi)部β -1，4_木糖苷鍵的水解。在一個方面， 木聚糖酶活性包括內(nèi)_1，4-β -木聚糖酶活性。在一個方面，木聚糖酶活性包括水解木聚糖產(chǎn)生更小分子量的木糖和木糖寡聚物。在一個方面，木聚糖包括阿拉伯糖基木聚糖，如水溶 性阿拉伯糖基木聚糖。水溶性阿拉伯糖基木聚糖可以構(gòu)成面團或面包制品。在一個方面，木聚糖酶活性包括水解含有1，4-β-糖苷連接的D-吡喃木糖。在一 個方面，木聚糖酶活性包括水解半纖維素。在一個方面，木聚糖酶活性包括水解木材或紙漿 或紙制品中的半纖維素。在一個方面，木聚糖酶活性包括水解飼料或食品中的木聚糖。飼料或食品可以包 括基于谷類的動物飼料、麥芽汁或啤酒、牛奶或乳制品、水果或蔬菜。在一個方面，木聚糖酶活性包括在細胞例如植物細胞或微生物細胞中催化木聚糖 的水解。在一個方面，木聚糖酶活性是熱穩(wěn)定的。所述多肽在下面的條件下可保留木聚糖 酶活性，所述條件包括大約l°c至大約5°C之間、大約5°C至大約15°C之間、大約15°C至大約 25 °C之間、大約25 °C至大約37 °C之間、大約37 °C至大約95 °C之間、大約55 °C至大約85 °C之 間、大約70°C至大約75°C之間、或大約90°C至大約95°C之間，或更多的溫度范圍。在另一 個方面，木聚糖酶活性是耐熱的。所述多肽在暴露于超過37°C至大約95°C、或超過55°C至 大約85°C范圍的溫度后仍保留木聚糖酶活性。在一個方面，所述多肽在暴露于超過90°C至 大約95°C范圍的溫度后，在pH 4. 5仍保留木聚糖酶活性。在一個方面，所述分離出的或重組的多肽可以包括缺少信號序列的本發(fā)明的多 肽。在一個方面，所述分離出的或重組的多肽可以包括含有異源信號序列的本發(fā)明多肽，所 述異源信號序列如異源木聚糖酶或非木聚糖酶的信號序列。在一個方面，本發(fā)明提供了嵌合蛋白，其包含含有本發(fā)明的信號序列的第一結(jié)構(gòu) 域和至少一個第二結(jié)構(gòu)域。所述蛋白可以是融合蛋白。所述第二結(jié)構(gòu)域可以包含一種酶。 所述酶可以是木聚糖酶。本發(fā)明提供了嵌合多肽，其包含含有本發(fā)明的信號肽(SP)、前體序列和/或催化 結(jié)構(gòu)域(CD)的至少第一結(jié)構(gòu)域，和含有異源多肽或肽的至少第二結(jié)構(gòu)域，其中所述的異源 多肽或肽與信號肽(SP)、前體序列和/或催化結(jié)構(gòu)域(CD)不是天然相關(guān)的。在一個方面， 所述異源多肽或肽不是木聚糖酶。所述異源多肽或肽可以位于信號肽(SP)、前體序列和/ 或催化結(jié)構(gòu)域(CD)的氨基末端、羧基末端或位于兩個末端。本發(fā)明提供了分離出的或重組的編碼嵌合多肽的核酸，其中所述的嵌合多肽包含 含有本發(fā)明的信號肽(SP)、前體結(jié)構(gòu)域(pr印ro domain)和/或催化結(jié)構(gòu)域(CD)的至少 第一結(jié)構(gòu)域和含有異源多肽或肽的至少第二結(jié)構(gòu)域，其中所述的異源多肽或肽與信號肽 (SP)、前體結(jié)構(gòu)域和/或催化結(jié)構(gòu)域(CD)不是天然相關(guān)的。本發(fā)明提供了分離出的或重組的信號序列(例如信號肽)，其由本發(fā)明的多肽的 殘基 1 至 14、1 至 15、1 至 16、1 至 17、1 至 18、1 至 19、1 至 20、1 至 21、1 至 22、1 至 23、1 至 24、1 至 25、1 至 26、1 至 27、1 至 28、1 至 29、1 至 30、1 至 31、1 至 32、1 至 33、1 至 34、1 至 35、1至36、1至37、1至38、1至40、1至41、1至42、1至43或1至44中所示的序列組成， 所述的本發(fā)明的多肽例如 SEQ ID N0:2、SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO :8、SEQ ID NO 10,SEQ ID N0:12、SEQ ID NO 14,SEQID NO 16,SEQ ID NO 18,SEQ ID NO :20、SEQ ID NO 22,SEQ ID NO :24、SEQID NO :26、SEQ ID NO :28、SEQ ID NO :30、SEQ ID NO :32、SEQ ID NO :34、SEQID NO 36, SEQ ID NO 38, SEQ ID NO 40, SEQ ID NO 42, SEQ ID NO :44、SEQIDNO 46,SEQ ID NO 48、SEQ ID NO 50、SEQ ID NO 52、SEQ ID NO :54、SEQID NO 56、SEQ ID NO 58,SEQ ID NO 60、SEQ ID NO 62、SEQ ID NO :64、SEQID NO 66、SEQ ID NO 68、SEQ ID NO 70,SEQ ID NO 72、SEQ ID NO :74、SEQID NO 76、SEQ ID NO 78、SEQ ID NO 80、SEQ ID NO 82,SEQ ID NO :84、SEQID NO 86、SEQ ID NO :88、SEQ ID NO 90、SEQ ID NO 92、SEQ ID N0:94、SEQID NO 96、SEQ ID NO 98、SEQ ID NO 100、SEQ ID NO 102,SEQ ID NO 104、SEQ ID NO: 106、SEQ ID NO: 108、SEQ ID NO: 110、SEQ ID NO: 112、SEQ IDNO : 114、SEQ ID NO: 116,SEQ ID NO 118,SEQ ID NO : 120、SEQ ID NO : 122、SEQID NO 124,SEQ ID NO 126,SEQ ID NO 128,SEQ ID NO 130,SEQ ID NO 132,SEQ ID NO 134,SEQ ID NO 136,SEQ ID NO: 138,SEQ ID NO 140,SEQ IDNO : 142、SEQ ID NO : 144、SEQ ID NO 146,SEQ ID NO 148,SEQ ID NO 150, SEQID N0:152、SEQ ID NO 154, SEQ ID N0:156、SEQ ID NO 158, SEQ ID NO: 160,SEQ ID NO 162,SEQ ID NO 164,SEQ ID NO 166,SEQ ID NO 168,SEQ IDNO 170,SEQ ID NO172,SEQ ID NO 174,SEQ ID NO176,SEQ ID NO 178,SEQID NO 180,SEQ ID NO: 182、SEQ ID N0:184、SEQ ID N0:186、SEQ ID N0:188、SEQ ID N0:190、SEQ ID N0:192、 SEQ ID NO 194, SEQ ID NO 196, SEQ IDNO 198, SEQ ID NO 200, SEQ ID NO 202, SEQ ID NO 204,SEQ ID NO :206、SEQID NO :208、SEQ ID NO :210、SEQ ID NO :212、SEQ ID NO :214、 SEQ ID NO :216、SEQ ID NO :218、SEQ ID NO :220、SEQ ID NO :222、SEQ ID NO :224、SEQ IDNO :226、SEQ ID NO :228、SEQ ID NO :230、SEQ ID NO :232、SEQ ID NO :234、SEQID NO 236、SEQ ID NO :238、SEQ ID NO :240、SEQ ID NO :242、SEQ ID NO :244、SEQ ID NO :246、 SEQ ID NO 248, SEQ ID NO 250, SEQ ID NO 252, SEQ IDNO :254、SEQ ID NO 256, SEQ ID NO 258,SEQ ID NO :260、SEQ ID NO :262、SEQID NO :264、SEQ ID NO :266、SEQ ID NO :268、 SEQ ID NO 270,SEQ ID NO :272、SEQ ID NO :274、SEQ ID NO :276、SEQ ID NO :278、SEQ ID NO 280,SEQ IDNO 282,SEQ ID NO :284、SEQ ID NO :286、SEQ ID NO :288、SEQ ID NO :290、 SEQID NO 292, SEQ ID NO :294、SEQ ID NO 296, SEQ ID NO 298, SEQ ID NO 300, SEQ ID NO 302,SEQ ID NO :304、SEQ ID NO :306、SEQ ID NO :308、SEQ IDNO :310、SEQ ID NO :312、 SEQ ID N0:314、SEQ ID NO :316、SEQ ID NO :318、SEQID NO :320、SEQ ID NO322,SEQ ID NO 324,SEQ ID NO :326、SEQ ID NO :328、SEQ ID NO :330、SEQ ID NO :332、SEQ ID NO :334、 SEQ ID NO 336, SEQ IDNO 338, SEQ ID NO 340, SEQ ID NO 342, SEQ ID NO 344, SEQ ID NO 346,SEQID NO :348、SEQ ID NO :350、SEQ ID NO :352、SEQ ID NO :354、SEQ ID NO :356、 SEQ ID NO 358, SEQ ID NO 360, SEQ ID NO 362, SEQ ID NO :364、SEQ IDNO 366, SEQ ID NO368,SEQ ID NO370,SEQ ID N0:372、SEQ ID NO :374、SEQID NO 376,SEQ ID NO :378 或 SEQ ID NO :380o 在一個方面，木聚糖酶活性包括在大約37°C時的比活(specific activity)為每 毫克蛋白大約1至大約1200個單位，或每毫克蛋白大約100至大約1000個單位。在另一 個方面，木聚糖酶活性包括比活為每毫克蛋白大約100至大約1000個單位，或每毫克蛋白 大約500至大約750個單位?？蛇x擇地，木聚糖酶活性包括37°C時的比活為每毫克蛋白大 約1至大約750個單位，或每毫克蛋白大約500至大約1200個單位。在一個方面，木聚糖 酶活性包括37°C時的比活為每毫克蛋白大約1至大約500單位，或每毫克蛋白大約750至 大約1000個單位。在另一個方面，木聚糖酶活性包括37°C時的比活為每毫克蛋白大約1至 大約250個單位?？蛇x擇地，木聚糖酶活性包括在37°C時的比活為每毫克蛋白大約1至大約100個單位。在另一個方面，耐熱性包括在被加熱至高溫后，仍能保留木聚糖酶在37°C的 比活的至少一半?？蛇x擇地，耐熱性可以包括在加熱至高溫后，可以保留在37°C的范圍為每 毫克蛋白大約1至大約1200個單位或每毫克蛋白大約500至大約1000個單位的比活。在 另一個方面，耐熱性可以包括在加熱至高溫后保留在37°C的范圍為每毫克蛋白大約1至大 約500個單位的比活。本發(fā)明提供了分離出的或重組的本發(fā)明的多肽，其中所述的多肽含有至少一個 糖基化位點。在一個方面，糖基化可以是N-連接糖基化。在一個方面，多肽可以在畢赤酵 母(P.pastoris)或裂變酵母(S. pombe)中被表達后被糖基化。在一個方面，所述多肽可以在包括大約pH 6. 5、pH 6、pH 5. 5、pH 5、pH 4. 5或pH 4的條件下保留木聚糖酶活性。在另一個方面，所述多肽可以在包括大約pH 7、pH 7.5、pH 8. 0、ρΗ 8. 5、pH 9、pH 9. 5、pH 10、pH 10. 5或pH 11的條件下保留木聚糖酶活性。在一個 方面，所述多肽可以在暴露于包括大約PH 6. 5、pH 6、pH 5. 5、pH 5、pH 4. 5或pH 4的條件 后保留木聚糖酶活性。在另一個方面，所述多肽可以在暴露于包括大約PH 7、pH 7.5、pH 8. 0、ρΗ 8. 5、pH 9、pH 9. 5、pH 10、pH 10. 5或pH 11的條件后保留木聚糖酶活性。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的多肽的蛋白制劑，其中所述的蛋白制劑包括液體、固 體或凝膠。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的多肽和第二蛋白或結(jié)構(gòu)域的雜二聚體。雜二聚體的第 二個成員是可以是一個不同的磷脂酶、不同的酶或其它的蛋白。在一個方面，第二結(jié)構(gòu)域可 以是一個多肽，雜二聚體可以是一個融合蛋白。在一個方面，第二結(jié)構(gòu)域可以是一個表位 (epitope，抗原結(jié)合部位)或標(biāo)記(tag)。在一個方面，本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的多肽的 同型二聚體。本發(fā)明提供了具有木聚糖酶活性的固定化多肽，其中所述的多肽包括本發(fā)明的多 肽、由本發(fā)明核酸編碼的多肽、或含有本發(fā)明多肽和第二結(jié)構(gòu)域的多肽。在一個方面，所述 多肽可固定在細胞、金屬、樹脂、聚合物、陶瓷、玻璃、微電極、石墨顆粒、珠子、凝膠、平板、陣 列或毛細管上。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的固定化核酸的陣列。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的抗體 的陣列。本發(fā)明提供了分離出的或重組的可與本發(fā)明多肽或本發(fā)明核酸編碼的多肽特異 結(jié)合的抗體。所述抗體可以是單克隆或多克隆抗體。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的抗體的 雜交瘤，所述的本發(fā)明的抗體例如可與本發(fā)明多肽或本發(fā)明核酸編碼的多肽特異結(jié)合的抗 體。本發(fā)明提供了分離或鑒定具有木聚糖酶活性的多肽的方法，包括以下步驟(a) 提供本發(fā)明的抗體；(b)提供含有多肽的樣品；和(c)將步驟(b)的樣品與步驟(a)的抗體 在一定的條件下接觸，其中所述的抗體可與多肽特異結(jié)合，因此可分離或鑒定具有木聚糖 酶活性的多肽。本發(fā)明提供了制備抗木聚糖酶抗體的方法，包括將本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的多肽 或其子序列給予一種非人動物，其量足以產(chǎn)生體液免疫反應(yīng)，由此制備出抗木聚糖酶抗體。 本發(fā)明提供了進行抗木聚糖酶免疫的方法，包括將本發(fā)明的核酸或本發(fā)明的多肽或其子序 列給予一種非人動物，其量足以產(chǎn)生免疫反應(yīng)。
本發(fā)明提供了產(chǎn)生重組多肽的方法，包括以下步驟(a)提供與啟動子有效連接 的本發(fā)明的核酸，和(b)在允許多肽表達的條件下表達步驟(a)的核酸，由此產(chǎn)生重組多 肽。在一個方面，該方法可進一步包括用步驟(a)的核酸轉(zhuǎn)化宿主細胞，然后表達步驟(a) 的核酸，由此在轉(zhuǎn)化細胞中產(chǎn)生重組的多肽。本發(fā)明提供了鑒定具有木聚糖酶活性的多肽的方法，包括以下步驟(a)提供本 發(fā)明的多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽；(b)提供木聚糖酶的底物；和(c)將步驟(a)的 多肽或其片段或其變異體與步驟(b)的底物接觸，并檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增 加，其中通過所述的底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加可檢測出具有木聚糖酶活性的多 肽。本發(fā)明提供了鑒定木聚糖酶底物的方法，包括以下步驟(a)提供本發(fā)明的多肽 或由本發(fā)明核酸編碼的多肽；(b)提供受測底物；和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的受 測底物接觸，并檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加，其中通過所述的底物量的減少或 反應(yīng)產(chǎn)物量的增加可確定受測底物為木聚糖酶底物。本發(fā)明提供了確定受測化合物是否可與多肽特異結(jié)合的方法，包括以下步驟(a) 在允許核酸翻譯為多肽的條件下表達核酸或含有核酸的載體，其中所述的核酸包括本發(fā)明 的核酸，或提供本發(fā)明的多肽；(b)提供受測化合物；(C)將多肽與受測化合物接觸；和(d) 確定步驟(b)的受測化合物是否與多肽特異結(jié)合。本發(fā)明提供了鑒定木聚糖酶活性調(diào)節(jié)物的方法，包括以下步驟(a)提供本發(fā)明 的多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽；(b)提供受測化合物；(C)將步驟(a)的多肽與步驟 (b)的受測化合物接觸，測定木聚糖酶的活性，其中與缺少該受測化合物時的活性相比，在 存在該受測化合物時測定的木聚糖酶活性的變化可以用來確定該受測化合物是否可調(diào)節(jié) 木聚糖酶活性。在一個方面，通過提供木聚糖酶底物和檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的 增加，或底物量的增加或反應(yīng)產(chǎn)物量的減少來測定木聚糖酶的活性。與沒有該受測化合物 時的底物或反應(yīng)產(chǎn)物的量相比，有該受測化合物時的底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加可 確定該受測化合物為木聚糖酶活性的激活物。與沒有該受測化合物時的底物量或反應(yīng)產(chǎn)物 的量相比，有檢測化合物時的底物量的增加或反應(yīng)產(chǎn)物量的減少可確定該受測化合物為木 聚糖酶活性的抑制物。本發(fā)明提供了包括處理器和數(shù)據(jù)存儲裝置的計算機系統(tǒng)，其中所述的數(shù)據(jù)存儲裝 置中已經(jīng)儲存了本發(fā)明的多肽序列或核酸序列(例如，由本發(fā)明核酸編碼的多肽)。在一 個方面，計算機系統(tǒng)可以進一步包括序列比較算法和其中儲存有至少一條參考序列的數(shù)據(jù) 存儲裝置。在另一個方面，序列比較算法包括可指示多態(tài)性的計算機程序。在一個方面，計 算機系統(tǒng)可以進一步包括可鑒定所述序列中一種或多種特征的標(biāo)識符(identifier，識別 器)。本發(fā)明提供了已經(jīng)儲存了本發(fā)明的多肽序列或核酸序列的計算機可讀介質(zhì)。本發(fā)明 提供了鑒定序列中特征的方法，包括以下步驟(a)使用可鑒別序列中的一種或更多特征 的計算機程序讀取序列，其中所述的序列包括本發(fā)明的多肽序列或核酸序列；和(b)用計 算機程序鑒定序列中的一種或更多特征。本發(fā)明提供了比較第一序列和第二序列的方法， 包括以下步驟(a)通過使用可比較序列的計算機程序讀取第一序列和第二序列，其中所 述的第一序列包括本發(fā)明的多肽序列或核酸序列；和(b)用計算機程序測定第一序列和第 二序列之間的差異。測定第一序列和第二序列之間差異的步驟可以進一步包括鑒定多態(tài)性的步驟。在一個方面，該方法可以進一步包括可鑒別序列中一種或更多特征的標(biāo)識符。在 另一個方面，該方法可以包括使用計算機程序讀取第一序列，并鑒別序列中的一種或更多 特征。本發(fā)明提供了從環(huán)境樣品中分離或回收編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的 方法，包括以下的步驟(a)提供可擴增編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的擴增引物 序列對，其中所述的引物對能夠擴增本發(fā)明的核酸；(b)從環(huán)境樣品中分離核酸或處理環(huán) 境樣品以便樣品中的核酸能易與擴增引物對雜交；和(C)將步驟(b)的核酸與步驟(a)的 擴增引物對組合，從環(huán)境樣品中擴增核酸，由此可從環(huán)境樣品中分離或回收編碼具有木聚 糖酶活性的多肽的核酸。擴增引物序列對的一個成員或每一個成員可以包括含有本發(fā)明序 列的至少大約10至50個連續(xù)堿基的寡聚核苷酸。在一個方面，擴增引物序列對是本發(fā)明 的擴增對。本發(fā)明提供了從環(huán)境樣品中分離或回收編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的 方法，包括以下步驟(a)提供含有本發(fā)明核酸或其子序列的多聚核苷酸探針；(b)從環(huán)境 樣品中分離核酸或處理環(huán)境樣品以便樣品中的核酸能夠與步驟(a)的多聚核苷酸探針雜 交；(c)將步驟(b)的分離出的核酸或已處理的環(huán)境樣品與步驟(a)的多聚核苷酸探針組 合；和(d)分離出能與步驟(a)的多聚核苷酸探針特異雜交的核酸，由此可從環(huán)境樣品中分 離或回收編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸。環(huán)境樣品可以包括水樣品、液體樣品、土壤 樣品、空氣樣品或生物樣品。在一個方面，生物樣品可以來自細菌細胞、原生動物細胞、昆蟲 細胞、酵母細胞、植物細胞、真菌細胞或哺乳動物細胞。本發(fā)明提供了產(chǎn)生編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸的變異體的方法，包括以 下步驟(a)提供包括本發(fā)明核酸的模板核酸；和(b)在模板序列中修改、刪除或添加一個 或更多個核苷酸或進行以上處理的組合，產(chǎn)生模板核酸的變異體。在一個方面，該方法可以 進一步包括表達所述的變異體核酸以產(chǎn)生木聚糖酶多肽變異體?？梢酝ㄟ^如下的方法進 行修改、添加或刪除，包括易錯PCR、重排(shuffling)、寡聚核苷酸誘導(dǎo)的定點突變、裝配 PCR、有性PCR誘變、體內(nèi)誘變、盒式誘變、遞歸整體誘變、指數(shù)整體誘變、位點專一性誘變、 基因重裝配(例如，GeneReassembly ，參見例如美國專利6，537，776)、基因位點飽和誘變 (GSSM )、合成連接重裝配(SLR)和它們的組合。在另一個方面，可通過如下的方法進行修 改、添加或刪除，包括重組、遞歸序列重組、硫代磷酸酯修飾的DNA誘變、含有尿嘧啶的模板 誘變、缺口二重誘變、點錯配修復(fù)誘變、修復(fù)缺陷型宿主株誘變、化學(xué)誘變、放射誘變、缺失 誘變、限制選擇誘變、限制純化誘變、人工基因合成、整體誘變、嵌合核酸多聚體生成和它們 的組合。在一個方面，本方法可迭代重復(fù)，直至從模板核酸編碼的多肽中產(chǎn)生具有改變的 或不同的活性或改變的或不同的穩(wěn)定性的木聚糖酶。在一個方面，所述木聚糖酶多肽變異 體是耐熱的，在暴露于較高溫度后仍保留一些活性。在另一個方面，所述的木聚糖酶多肽變 異體與由模板核酸編碼的木聚糖酶相比，糖基化作用增加?？蛇x擇地，所述木聚糖酶多肽變 異體在較高的溫度具有木聚糖酶活性，其中由模板核酸編碼的木聚糖酶在該較高的溫度是 沒有活性的。在一個方面，本方法可迭代重復(fù)，直至從模板核酸中產(chǎn)生具有改變的密碼子使 用的木聚糖酶編碼序列。在另一個方面，本方法可迭代重復(fù)，直至從模板核酸中產(chǎn)生具有更 高或更低水平的信息表達或穩(wěn)定性的木聚糖酶基因。
在一個方面，本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其含有在SEQ ID N0:189中 所示的序列，其中所述的SEQ ID NO 189含有以下突變中的一種或多種位置22至24的 核苷酸是TTC，位置31至33的核苷酸是CAC，位置34至36的核苷酸是TTG，位置49至51 的核苷酸是ATA，位置31至33的核苷酸是CAT，位置67至69的核苷酸是ACG，位置178至 180的核苷酸是CAC，位置190至192的核苷酸是TGT，位置190至192的核苷酸是GTAji 置190至192的核苷酸是GTT，位置193至195的核苷酸是GTG，位置202至204的核苷酸 是GCT，位置235至237的核苷酸是CCA，或位置235至237的核苷酸是CCC。在一個方面， 本發(fā)明提供了制備含有這條序列的核酸的方法，其中所述的在SEQ ID N0:189中的突變可 通過基因位點飽和誘變(GSSM )來獲得。在一個方面，本發(fā)明提供了構(gòu)成SEQ ID NO :190的分離出的或重組的核酸，其中所 述的SEQ ID NO 190含有下面的一種或多種突變在氨基酸位置8上的天冬氨酸成為苯丙 氨酸，在氨基酸位置11上的谷氨酰胺成為組氨酸，在氨基酸位置12上的天冬酰胺成為亮氨 酸，氨基酸位置17上的甘氨酸成為異亮氨酸，氨基酸位置23上的蘇氨酸成為由非野生型密 碼子編碼的蘇氨酸，氨基酸位置60上的甘氨酸成為組氨酸，氨基酸64上的脯氨酸成為半胱 氨酸，氨基酸位置64上的脯氨酸成為纈氨酸，氨基酸位置65上的絲氨酸成為纈氨酸，氨基 酸位置68上的甘氨酸成為異亮氨酸，氨基酸位置68上的甘氨酸成為丙氨酸，或氨基酸位置 79上的纈氨酸成為脯氨酸。本發(fā)明提供了修飾編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸中的密碼子以增加其在 宿主細胞中表達的方法，該方法包括下面的步驟(a)提供本發(fā)明的編碼具有木聚糖酶活 性的多肽的核酸；和(b)鑒別步驟(a)的核酸中不優(yōu)選或不太優(yōu)選的密碼子，并將其替換以 優(yōu)選的或中度使用(neutrally used)的與被替換的密碼子編碼相同氨基酸的密碼子，其中 所述的優(yōu)選密碼子是在宿主細胞的基因的編碼序列中出現(xiàn)頻率較多的密碼子，非優(yōu)選或不 太優(yōu)選的密碼子是在宿主細胞基因的編碼序列中出現(xiàn)頻率較低的密碼子，由此可修飾核酸 以增加其在宿主細胞中的表達。本發(fā)明提供了修飾編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸中的密碼子的方法，該 方法包括以下步驟(a)提供本發(fā)明的核酸；和(b)鑒別步驟(a)的核酸中的密碼子，并將 其替換以與被替換的密碼子編碼相同氨基酸的不同密碼子，由此可修飾編碼木聚糖酶的核 酸中的密碼子。本發(fā)明提供了修飾編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸中的密碼子以增加其在 宿主細胞中表達的方法，該方法包括以下的步驟(a)提供本發(fā)明的編碼木聚糖酶多肽的 核酸，和(b)鑒別步驟(a)的核酸中非優(yōu)選或不太優(yōu)選的密碼子，并將其替換以優(yōu)選的或中 度使用的與被替換密碼子編碼相同氨基酸的密碼子，其中所述的優(yōu)選密碼子是在宿主細胞 基因的編碼序列中出現(xiàn)頻率較多的密碼子，非優(yōu)選或不太優(yōu)選的密碼子是在宿主細胞基因 的編碼序列中出現(xiàn)頻率較少的密碼子，由此可修飾核酸以增加其在宿主細胞中的表達。本發(fā)明提供了修飾編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸中的密碼子以減少其在 宿主細胞中的表達的方法，該方法包括以下步驟(a)提供本發(fā)明的核酸；和(b)鑒別步驟 (a)的核酸中的至少一個優(yōu)選的密碼子，并將其替換以與被替換密碼子編碼相同氨基酸的 非優(yōu)選的或不太優(yōu)選的密碼子，其中所述的優(yōu)選密碼子是在宿主細胞基因的編碼序列中出 現(xiàn)頻率較多的密碼子，非優(yōu)選或不太優(yōu)選的密碼子是在宿主細胞基因的編碼序列中出現(xiàn)頻率較低的密碼子，由此可修飾核酸以減少其在宿主細胞中的表達。在一個方面，宿主細胞可 以是細菌細胞、真菌細胞、昆蟲細胞、酵母細胞、植物細胞或哺乳動物細胞。本發(fā)明提供了產(chǎn)生核酸文庫的方法，所述核酸文庫編碼多個已修飾的木聚糖酶活 性位點或底物結(jié)合位點，其中所述的已修飾的活性位點或底物結(jié)合位點衍生自含有編碼第 一活性位點或第一底物結(jié)合位點的序列的第一核酸，該方法包括以下步驟(a)提供編碼 第一活性位點或第一底物結(jié)合位點的第一核酸，其中所述的第一核酸序列包括在嚴緊條件 下可與本發(fā)明的核酸雜交的序列，所述核酸編碼木聚糖酶活性位點或木聚糖酶底物結(jié)合位 點；(b)提供一組誘變寡聚核苷酸，它們在第一核酸中的多個靶向密碼子處編碼天然發(fā)生 氨基酸的變異體；和(c)使用該組誘變寡聚核苷酸以產(chǎn)生一組編碼活性位點或編碼底物結(jié) 合位點的核酸變異體，它們在被誘變的各個氨基酸密碼子處編碼一定范圍的氨基酸變異， 由此可產(chǎn)生編碼多個被修飾的木聚糖酶活性位點或底物結(jié)合位點的核酸文庫。在一個方 面，本方法包括通過下列的方法誘變步驟(a)的第一核酸，所述方法包括優(yōu)化的定向進化 系統(tǒng)、基因位點飽和誘變(GSSM )、合成連接重裝配(SLR)、易錯PCR、重排、寡聚核苷酸誘導(dǎo) 的定點突變、裝配PCR、有性PCR誘變、體內(nèi)誘變、盒式誘變、遞歸整體誘變、指數(shù)整體誘變、 位點專一性誘變、基因重裝配(GeneReassembly ，美國專利6，537，776)、基因位點飽和誘 變(GSSM )、合成連接重裝配(SLR)及其組合。在另一個方面，本方法包括通過以下的方 法誘變步驟(a)的第一核酸或變異體，所述方法包括重組、遞歸序列重組、硫代磷酸酯修飾 的DNA誘變、含有尿嘧啶的模板誘變、缺口二重誘變、點錯配修復(fù)誘變、修復(fù)缺陷型宿主株 誘變、化學(xué)誘變、放射誘變、缺失誘變、限制選擇誘變、限制純化誘變、人工基因合成、整體誘 變、嵌合核酸多聚體生成和它們的組合。本發(fā)明提供了制備小分子的方法，包括以下步驟(a)提供多個能夠合成或修飾 小分子的生物合成酶，其中所述的酶之一包括由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶；(b)為步驟 (a)中的至少一種酶提供底物；和(c)將步驟(b)中的底物與所述酶在可促進多個生物催 化反應(yīng)的條件下進行反應(yīng)，通過一系列生物催化反應(yīng)產(chǎn)生小分子。本發(fā)明提供了修飾小分 子的方法，包括以下步驟(a)提供木聚糖酶，其中所述的酶包括本發(fā)明的多肽，或由本發(fā) 明的核酸或其子序列編碼的多肽；(b)提供小分子，和(c)將步驟(a)的酶與步驟(b)的小 分子在可促進由木聚糖酶催化的酶促反應(yīng)的條件下反應(yīng)，由此通過木聚糖酶酶促反應(yīng)修飾 小分子。在一個方面，本方法可以包含步驟(a)的酶的多個小分子底物，由此通過木聚糖酶 催化的至少一個酶促反應(yīng)產(chǎn)生被修飾小分子的文庫。在一個方面，本方法可以包括多種其 它的酶，在一定條件下可通過這些酶促進多個生物催化反應(yīng)，形成由多個酶促反應(yīng)產(chǎn)生的 被修飾小分子的文庫。在另一個方面，本方法可以進一步包括檢測文庫的步驟，以確定一種 顯示所需活性的特定的修飾小分子是否存在于文庫中。檢測文庫的步驟可以進一步包括在 文庫內(nèi)系統(tǒng)性去除用來產(chǎn)生一部分多個修飾小分子的生物催化反應(yīng)中的一個反應(yīng)之外的 所有反應(yīng)，通過檢測一部分修飾小分子中是否存在具有所需活性的特定的修飾小分子，鑒 定產(chǎn)生具有所需活性的特定修飾小分子的至少一個特定的生物催化反應(yīng)。本發(fā)明提供了確定木聚糖酶的功能片段的方法，包括以下步驟(a)提供木聚糖 酶，其中所述的酶包括本發(fā)明的多肽，或由本發(fā)明核酸或其子序列編碼的多肽；和(b)從步 驟(a)的序列中刪除多個氨基酸殘基，檢測剩余子序列的木聚糖酶活性，由此可確定木聚 糖酶的功能片段。在一個方面，木聚糖酶活性的測定是通過提供木聚糖酶底物，并檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加來完成的。本發(fā)明提供了通過應(yīng)用實時代謝流分析(real-time metabolic flux analysis) 對新的或修飾的表現(xiàn)型進行全細胞工程改造的方法，該方法包括以下步驟(a)通過修飾 細胞的遺傳組成，產(chǎn)生修飾的細胞，其中所述遺傳組成通過往所述細胞中添加本發(fā)明的核 酸而被修飾；(b)培養(yǎng)所述修飾的細胞，產(chǎn)生多個修飾的細胞；(c)通過以實時方式監(jiān)控步 驟(b)的細胞培養(yǎng)物，測量所述細胞的至少一種代謝參數(shù)；(d)分析步驟(C)的數(shù)據(jù)，確定 測量到的參數(shù)是否與在相似條件下的未修飾細胞有所不同，從而應(yīng)用實時代謝流分析確定 所述細胞中工程化的表型。一方面，所述細胞的遺傳組成可以通過包括刪除細胞中的序列 或修飾細胞中的序列，或者敲除基因的表達的方法而被修飾。一方面，所述方法可以進一步 包括選擇含有新的工程化表型的細胞。另一方面，所述方法可以進一步包括培養(yǎng)被選擇的 細胞，由此產(chǎn)生含有新的工程化表型的細胞株。本發(fā)明提供了增加木聚糖酶多肽的耐熱性或熱穩(wěn)定性的方法，該方法包括糖基 化木聚糖酶多肽，其中所述的多肽含有本發(fā)明多肽的至少30個連續(xù)氨基酸；或由本發(fā)明核 酸序列編碼的多肽，由此增加木聚糖酶多肽的耐熱性或熱穩(wěn)定性。在一個方面，木聚糖酶的 比活在超過大約37°C至大約95°C的范圍內(nèi)的溫度可以是熱穩(wěn)定或耐熱的。本發(fā)明提供了在細胞中過量表達重組的木聚糖酶多肽的方法，包括表達含有核酸 的載體，所述核酸包括本發(fā)明的核酸，或者表達本發(fā)明的核酸序列，其中序列同一性是通過 采用序列比較算法的分析或通過觀察檢驗來確定的，其中所述的過量表達受高活性啟動子 的應(yīng)用、雙順反子載體的應(yīng)用或載體的基因擴增的影響。本發(fā)明提供了制備轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括以下步驟(a)將異源核酸序列導(dǎo)入 進細胞中，其中所述的異源核酸序列包括本發(fā)明的核酸序列，由此可產(chǎn)生轉(zhuǎn)化的植物細胞； 和(b)從轉(zhuǎn)化的細胞中產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物。在一個方面，步驟(a)可以進一步包括通過電穿孔 或微注射植物細胞原生質(zhì)體來導(dǎo)入異源核酸序列。在另一個方面，步驟(a)可以進一步包 括通過DNA微粒轟擊(DNA particle bombardment)直接將異源核酸序列導(dǎo)入進植物組織 中?？蛇x擇地是，步驟(a)可以進一步包括采用根癌農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens) 宿主將異源核酸序列導(dǎo)入進植物細胞DNA中。在一個方面，植物細胞可以是馬鈴薯、玉米、 水稻、小麥、煙草或大麥細胞。本發(fā)明提供了在植物細胞中表達異源核酸序列的方法，包括以下步驟(a)用與 啟動子有效連接的異源核酸序列轉(zhuǎn)化植物細胞，其中所述的異源核酸序列包括本發(fā)明的核 酸；(b)在一定條件下使植物生長，其中所述的異源核酸序列在植物細胞中表達。本發(fā)明提 供了在植物細胞中表達異源核酸序列的方法，包括以下步驟(a)用與啟動子有效連接的 異源核酸序列轉(zhuǎn)化植物細胞，其中所述的異源核酸序列包括本發(fā)明的序列；(b)在一定條 件下使植物生長，其中所述的異源核酸序列在植物細胞中表達。本發(fā)明提供了水解、降解或破壞含有木聚糖的組合物的方法，包括以下步驟(a) 提供本發(fā)明的具有木聚糖酶活性的多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的多肽；(b)提供含有木聚 糖的組合物；和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的組合物在一定條件下接觸，其中所述 的木聚糖酶可水解、降解或破壞含有木聚糖的組合物。在一個方面，所述組合物包括植物細 胞、細菌細胞、酵母細胞、昆蟲細胞或動物細胞。因此，所述組合物可以包括任何植物或植物 部分、任何含木聚糖的食物或飼料、廢物或類似物。本發(fā)明提供了液化或去除含木聚糖的組合物的方法，包括以下步驟(a)提供具有木聚糖酶活性的本發(fā)明的多肽，或由本發(fā)明核酸 編碼的多肽；(b)提供含有木聚糖的組合物；和(C)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的組合物 在一定條件下接觸，其中所述的木聚糖酶可去除、軟化或液化含木聚糖的組合物。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的去垢劑組合物， 其中所述的多肽具有木聚糖酶活性。木聚糖酶可以是一種非表面活性的木聚糖酶或表面活 性木聚糖酶。木聚糖酶可配制成非水的液體組合物、鑄型固體、顆粒形式、微粒形式、壓縮片 劑、凝膠形式、糊劑或膏劑形式。本發(fā)明提供了清洗物體的方法，包括以下步驟(a)提供包 含具有木聚糖酶活性的本發(fā)明多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的組合物；(b)提供物體； 和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的物體在一定條件下接觸，其中所述的組合物可清洗 該物體。本發(fā)明提供了紡織品或織物，包括例如線，其包含本發(fā)明的多肽或由本發(fā)明核酸 編碼的多肽。在一個方面，紡織品或織物包括含木聚糖的纖維。本發(fā)明提供了處理紡織品 或織物(例如，從組合物中去除染料)的方法，包括以下步驟(a)提供包含具有木聚糖酶 活性的本發(fā)明多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的組合物；(b)提供含有木聚糖的紡織品或 織物；和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的組合物在一定條件下接觸，其中所述的木聚糖 酶可處理紡織品或織物(例如，去除染料)。本發(fā)明提供了改善織物光潔度的方法，包括以 下步驟(a)提供包含具有木聚糖酶活性的本發(fā)明多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的組合 物；(b)提供織物；和(c)將步驟(a)的多肽和步驟(b)的織物在一定條件下接觸，其中所 述的多肽可處理織物，由此可改善織物的光潔度。在一個方面，織物是毛料或絲綢。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明多肽或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的飼料或食品。本發(fā)明 提供了在動物食用前水解飼料或食物中木聚糖的方法，包括以下步驟(a)獲得含有本發(fā) 明的木聚糖酶或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶的飼料原料；和(b)將步驟(a)的多肽加入 至飼料或食物原料中，其量足以在足夠的時間內(nèi)引起木聚糖的水解，形成被處理的食物或 飼料，由此可以在被動物食用之前水解食物或飼料中的木聚糖。在一個方面，本發(fā)明提供了 在動物食用之后水解飼料或食物中木聚糖的方法，包括以下步驟(a)獲得含有本發(fā)明的 木聚糖酶或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶的飼料原料；(b)將步驟(a)的多肽加入至飼料 或食物原料中；和(c)將飼料或食物原料給予動物，其中在被食用后，木聚糖酶可在動物的 消化道中水解飼料或食物中的木聚糖。食物或飼料可以是，例如谷類食物、谷粒、玉米和類 似物。本發(fā)明提供了動物的食物或營養(yǎng)添加劑，其含有本發(fā)明的多肽，例如由本發(fā)明核 酸編碼的多肽。在一個方面，食物或營養(yǎng)添加劑中的多肽可被糖基化。本發(fā)明提供了可食 用的酶輸送基質(zhì)，其含有本發(fā)明的多肽，例如由本發(fā)明核酸編碼的多肽。在一個方面，輸送 基質(zhì)包括小丸。在一個方面，多肽可被糖基化。在一個方面，木聚糖酶活性是耐熱的。在另 一個方面，木聚糖酶活性是熱穩(wěn)定的。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明多肽的食物、飼料或營養(yǎng)添加劑。本發(fā)明提供了使用木 聚糖酶作為動物飲食中的營養(yǎng)添加劑的方法，該方法包括制備含有木聚糖酶的營養(yǎng)添加 劑，所述木聚糖酶含有本發(fā)明多肽的至少30個連續(xù)氨基酸；將該營養(yǎng)添加劑給予動物以 增加動物攝入的飼料或食物中所包含的木聚糖的利用。動物可以是人、反芻動物或單胃動 物。木聚糖酶的制備可通過在生物體中表達編碼木聚糖酶的多聚核苷酸來完成，所述生物體包括細菌、酵母、植物、昆蟲、真菌和動物。所述生物體可選自裂變酵母(S.pombe)、啤酒 酵母(S. Cerevisiae)、畢赤酵母(Pichia pastoris)、假單胞菌屬(Pseudomonas sp·)、大 腸桿菌(E. coli)、鏈霉菌屬(Streptomyces sp.)、桿菌屬(Bacillus sp.)和乳酸桿菌屬 (Lactobacillus sp.)。本發(fā)明提供了可食用的酶輸送基質(zhì)，其含有熱穩(wěn)定的重組木聚糖酶，例如本發(fā)明 的多肽。本發(fā)明提供了將木聚糖酶添加劑輸送至動物的方法，該方法包括以丸的形式制備 可食用的酶輸送基質(zhì)，其含有粒狀的可食用載劑和熱穩(wěn)定的重組木聚糖酶，其中所述的丸 可很容易地將包含在其中的木聚糖酶分散進入水介質(zhì)中，并將可食用的酶輸送基質(zhì)施用于 動物。重組木聚糖酶可以包含本發(fā)明的多肽。粒狀的可食用載劑可以包括選自谷物胚芽、 去油的谷物胚芽、干草、苜蓿、梯牧草、大豆殼、向日葵籽粉和小麥粗粉的載劑?？墒秤玫妮d 劑包括去油的谷物胚芽。木聚糖酶可被糖基化以便在制丸條件下提供熱穩(wěn)定性。輸送基質(zhì) 可通過將含有谷物胚芽和木聚糖酶的混合物制成丸劑而形成。制丸的條件可以包括使用蒸 汽。制丸條件可以包括應(yīng)用的溫度為超過大約80°C，進行大約5分鐘，酶保留的比活為每毫 克酶至少350至大約900個單位。本發(fā)明提供了改善乳制品的質(zhì)地和味道的方法，包括以下步驟(a)提供具有木 聚糖酶活性的本發(fā)明多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶；(b)提供乳制品；和(C)將步 驟(a)的多肽與步驟(b)的乳制品在一定的條件下接觸，其中所述的木聚糖酶可改善乳制 品的質(zhì)地或味道。在一個方面，乳制品包括干酪或乳酪。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的木聚 糖酶或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶的乳制品。本發(fā)明提供了改進從富含油的植物原料中提取油的方法，包括以下步驟(a)提 供具有木聚糖酶活性的本發(fā)明多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶；(b)提供富含油的 植物原料；和(c)將步驟(a)的多肽與富含油的植物原料接觸。在一個方面，富含油的植物 原料包括富含油的種子。油可以是豆油、橄欖油、菜籽(canola)油或向日葵油。本發(fā)明提供了制備水果或蔬菜汁、果汁、醬或提取物的方法，包括以下步驟(a) 提供具有木聚糖酶活性的本發(fā)明多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶；(b)提供含有水 果或蔬菜原料的組合物或液體；和(c)將步驟(a)的多肽和組合物接觸，由此制備水果或蔬 菜汁、果汁、醬或提取物。本發(fā)明提供了含有本發(fā)明的木聚糖酶，或由本發(fā)明核酸編碼的多肽的紙或紙制品 或紙漿。本發(fā)明提供了處理紙或紙漿或木漿的方法，包括以下步驟(a)提供具有木聚糖酶 活性的本發(fā)明的多肽，或由本發(fā)明的核酸編碼的木聚糖酶；(b)提供含有紙或紙漿或木漿 的組合物；和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的組合物在一定條件下接觸，其中所述的木 聚糖酶可處理紙或紙漿或木漿。在一個方面，藥物組合物可用作一種消化助劑或一種抗微 生物劑(例如，抗沙門氏菌)。在一個方面，處理是預(yù)防性的。在一個方面，本發(fā)明提供了 口腔護理產(chǎn)品，其含有具有木聚糖酶活性的本發(fā)明多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶。 口腔護理產(chǎn)品可以包括牙膏、牙用乳劑、凝膠或牙粉、牙齒用品、漱口劑、刷牙前或后的清洗 劑、口香糖、止咳糖或冰糖。本發(fā)明提供了隱形眼鏡清洗組合物，其含有具有木聚糖酶活性 的本發(fā)明多肽，或由本發(fā)明核酸編碼的木聚糖酶。在一個方面，本發(fā)明提供了保護動物免受含有木聚糖的微生物的影響的方法，其 包括施用本發(fā)明的多肽。所述微生物可以是含有木聚糖的細菌，例如，沙門氏菌。
本發(fā)明提供了分離出的核酸，其具有如SEQ ID NO :189中所示的序列，并提供了與 SEQ ID NO :189具有至少50%的序列同一性、編碼具有木聚糖酶活性的多肽的變異體。在 一個方面，所述多肽具有木聚糖酶活性，例如熱穩(wěn)定的木聚糖酶活性。本發(fā)明提供了含有SEQ ID NO :189的分離出或重組的核酸，其中SEQ IDN0:189包 括下列序列變異中的一個或多個或全部位置22至24上的核苷酸是TTC、位置22至24上 的核苷酸是TTT、位置31至33上的核苷酸是CAC、位置31至33上的核苷酸是CAT、位置34 至36上的核苷酸是TTG、位置34至36上的核苷酸是TTA、位置34至36上的核苷酸是CTC、 位置34至36上的核苷酸是CTT、位置34至36上的核苷酸是CTA、位置34至36上的核苷 酸是CTG、位置49至51上的核苷酸是ΑΤΑ、位置49至51上的核苷酸是ΑΤΤ、位置49至51 上的核苷酸是ATC、位置178至180上的核苷酸是CAC、位置178至180上的核苷酸是CAT、 位置190至192上的核苷酸是TGT、位置190至192上的核苷酸是TGC、位置190至192上 的核苷酸是GTA、位置190至192上的核苷酸是GTT、位置190至192上的核苷酸是GTC、位 置190至192上的核苷酸是GTG、位置193至195上的核苷酸是GTG、位置193至195上的 核苷酸是GTC、位置193至195上的核苷酸是GTA、位置193至195上的核苷酸是GTT、位置 202至204上的核苷酸是ΑΤΑ、位置202至204上的核苷酸是ΑΤΤ、位置202至204上的核苷 酸是ATC、位置202至204上的核苷酸是GCT、位置202至204上的核苷酸是GCG、位置202 至204上的核苷酸是GCC、位置202至204上的核苷酸是GCA、位置235至237上的核苷酸 是CCA、位置235至237上的核苷酸是CCC、或位置235至237上的核苷酸是CCG。本發(fā)明提供了分離出或重組的多肽，其包括含有SEQ ID Ν0:190的氨基酸序列， 其中SEQ ID NO 190包括下列序列變異中的一個或多個或全部氨基酸位置8上的天冬氨 酸是苯丙氨酸，氨基酸位置11上的谷氨酰胺是組氨酸，氨基酸位置12上的天冬酰胺是亮氨 酸，氨基酸位置17上的甘氨酸是異亮氨酸，氨基酸位置23上的蘇氨酸是由非野生型密碼子 的密碼子編碼的蘇氨酸，氨基酸位置60上的甘氨酸是組氨酸，氨基酸位置64上的脯氨酸 是半胱氨酸，氨基酸位置64上的脯氨酸是纈氨酸，氨基酸位置65上的絲氨酸是纈氨酸，氨 基酸位置68上的甘氨酸是異亮氨酸，氨基酸位置68上的甘氨酸是丙氨酸，或氨基酸位置79 上的絲氨酸是脯氨酸。在一個方面，多肽具有木聚糖酶活性，例如熱穩(wěn)定的木聚糖酶活性。本發(fā)明提供了分離出的或重組的核酸，其含有SEQ ID Ν0:189，其中SEQ IDNO 189 包括在表1或表2中所示的序列變異中的一個或多個或全部。本發(fā)明提供了由含有SEQ ID NO 189的核酸編碼的分離出的或重組的多肽，其中SEQ ID NO 189包括表1或表2中所示 的序列變異中的一個或多個或全部。在一個方面，多肽具有木聚糖酶活性，例如熱穩(wěn)定的木 聚糖酶活性。本發(fā)明提供了含有SEQ ID NO :379的分離出的或重組的核酸，其中SEQ IDNO 379 包括下列序列變異中的一個或多個或全部在位置22至24上的核苷酸是TTC、在位置31至 33上的核苷酸是CAC、在位置49至51上的核苷酸是ΑΤΑ、在位置178至180上的核苷酸是 CAC、在位置193至195上的核苷酸是GTG、在位置202至204上的核苷酸是GCT。本發(fā)明提供了含有SEQ ID NO :380的分離出的或重組的多肽，其中SEQ IDNO 380 包括以下序列變異的一個或多個或全部D8F、Q11H、G17I、G60H、S65V和/或G68A。在一個 方面，多肽具有木聚糖酶活性，例如熱穩(wěn)定的木聚糖酶活性。本發(fā)明的分離出的或重組的核酸也被稱為“A組核酸序列”。本發(fā)明提供了分離出的核酸，其包括在A組核酸序列中所示序列的至少10個連續(xù)堿基，與其實質(zhì)上相同的序列 和與其互補的序列。本發(fā)明的分離出的或重組的多肽——包括本發(fā)明的示例性序列的功能片段在 內(nèi)——也被稱為“B組氨基酸序列”。本發(fā)明的另一個方面是分離出的或重組的核酸，其編 碼的多肽具有B組氨基酸序列中所示序列和與其實質(zhì)上相同的序列的至少10個連續(xù)氨基 酸。仍然在另一個方面，本發(fā)明提供了純化的多肽，其具有B組氨基酸序列中所示的序列和 與其實質(zhì)上相同的序列。本發(fā)明的另一個方面是分離出的或純化的抗體，其可與具有B組 氨基酸序列中所示序列和與其實質(zhì)上相同的序列的多肽特異結(jié)合。本發(fā)明的另一個方面是分離出的或純化的抗體或其結(jié)合片段(binding fragment)，其可與具有B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列中的一種多肽的至少10 個連續(xù)氨基酸的多肽特異結(jié)合。本發(fā)明的另一個方面是制備多肽的方法，所述多肽具有B組氨基酸序列中所示的 序列和與其實質(zhì)上相同的序列。該方法包括將編碼所述多肽的核酸導(dǎo)入進宿主細胞中，其 中所述的核酸可與啟動子有效連接，并在允許核酸表達的條件下培養(yǎng)宿主細胞。本發(fā)明的 另一個方面是制備多肽的方法，所述多肽具有B組氨基酸序列中所示序列和與其實質(zhì)上相 同的序列的至少10個氨基酸。該方法包括將編碼所述多肽的核酸導(dǎo)入進宿主細胞中，其中 所述的核酸可與啟動子有效連接，并在允許核酸表達的條件下培養(yǎng)宿主細胞，由此可產(chǎn)生 多肽。本發(fā)明的另一個方面是產(chǎn)生變異體的方法，包括獲得核酸，其具有A組核酸序列 中所示序列、與其實質(zhì)上相同的序列、與A組核酸序列中的序列互補的序列、含有前述序列 的至少30個連續(xù)核苷酸的片段，將序列中的一個或多個核苷酸改變?yōu)閯e的核苷酸、刪除序 列中的一個或多個核苷酸或向序列中加入一個或多個核苷酸。本發(fā)明的另一個方面是計算機可讀介質(zhì)，在其上儲存了 A組核酸序列中所示的序 列和與其實質(zhì)上相同的序列，或B組氨基酸序列中所示的多肽序列和與其實質(zhì)上相同的序 列。本發(fā)明的另一個方面是計算機系統(tǒng)，其包括處理器和數(shù)據(jù)存儲裝置，其中所述的 數(shù)據(jù)存儲裝置上面已經(jīng)存儲了A組核酸序列中所示的序列和與其實質(zhì)上相同的序列，或B 組氨基酸序列中所示的多肽序列和與其實質(zhì)上相同的序列。本發(fā)明的另一個方面是比較第一序列和參考序列的方法，其中所述的第一序列是 具有A組核酸序列中所示序列和與其實質(zhì)上相同的序列的核酸，或B組氨基酸序列和與其 實質(zhì)上相同序列的多肽代碼。該方法包括通過使用比較序列的計算機程序讀取第一序列和 參考序列；并使用計算機程序確定第一序列和參考序列之間的差異。本發(fā)明的另一個方面是鑒定在A組核酸序列所示的序列和與其實質(zhì)上相同的序 列中，或具有B組氨基酸序列所示的序列和與其實質(zhì)上相同序列的多肽中的特征的方法， 包括通過使用可鑒定序列中特征的計算機程序來讀取序列；并用計算機程序來鑒別序列中 的特征。本發(fā)明的又另一方面是催化木聚糖或其衍生物分解的方法，包括以下步驟將含 有木聚糖或其衍生物的樣品與具有B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列的多肽在可 促進木聚糖分解的條件下接觸。
本發(fā)明的另一個方面是鑒定B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列的片段或 變異體的分析方法，所述片段或變異體保留了具有B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序 列的多肽的酶功能。該分析方法包括將具有B組氨基酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列的多 肽，或多肽片段或變異體與底物分子在可使多肽片段或變異體發(fā)揮作用的條件下接觸，檢 測底物水平的減少或多肽和底物之間的反應(yīng)的特異反應(yīng)產(chǎn)物水平的增加，由此可鑒定這樣 的序列的片段或變異體。本發(fā)明的另一個方面是長度為大約10至50個核苷酸的寡聚核苷酸核酸探針，其 具有的至少10個連續(xù)核苷酸的片段與選自A組核酸序列中的核酸序列的核酸靶區(qū)域有至 少50%的互補性；其與核酸靶區(qū)域在中度至高度嚴緊條件下雜交，形成可檢測的靶探針 雙鏈體。本發(fā)明的另一個方面是用于分離或鑒定木聚糖酶基因的多聚核苷酸探針，其具有 與A組核酸序列之一的至少一個片段相同的或完全互補的序列。仍然在另一個方面，本發(fā)明提供了蛋白制劑，其含有的多肽具有選自B組氨基酸 序列的氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列，其中所述的蛋白制劑是液體。仍然在本發(fā)明的另一個方面，提供了蛋白制劑，其含有的多肽具有選自B組氨基 酸序列的氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列，其中所述的多肽是固體。還是在本發(fā)明的另一個方面，提供了修飾小分子的方法，包括以下步驟將由選自 A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列和與其互補的序列的多聚核苷酸編碼的至少一種多 肽與至少一種小分子混合，通過至少一個生物催化反應(yīng)產(chǎn)生至少一種修飾的小分子，其中 所述的至少一種多肽具有木聚糖酶活性。本發(fā)明的另一個方面是含有編碼具有木聚糖酶活性的多肽的序列的克隆載體，所 述的序列選自A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列和與其互補的序列。本發(fā)明的另一個方面是含有編碼具有木聚糖酶活性的多肽的序列的宿主細胞，所 述的序列選自A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列和與其互補的序列。仍然在另一個方面，本發(fā)明提供了能夠在宿主細胞中復(fù)制的表達載體，該載體包 含多聚核苷酸，該多聚核苷酸具有的序列選自A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列、與其 互補的序列和在低、中度和高度嚴緊條件下與具有任何前述序列的核酸雜交的分離核酸。在另一個方面，本發(fā)明提供了改進面團的方法，包括將面團與B組氨基酸序列和 與其實質(zhì)上相同的序列中的至少一種多肽在足以改進面團的條件下接觸。本發(fā)明的另一個方面是生產(chǎn)飲料的方法，包括在足以降低麥芽汁或啤酒粘度的條 件下施用B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列中的至少一種多肽。本發(fā)明的木聚糖酶可用于破壞動物飼料中的高分子量阿拉伯糖基木聚糖。本發(fā)明 的木聚糖酶的加入可通過改善消化率刺激生長速率，也可改善動物幼仔的質(zhì)量。木聚糖酶 可通過胃腸道發(fā)揮作用，降低腸的粘度和增加胰腺酶的擴散。另外，本發(fā)明的木聚糖酶可用 于處理飼料谷類的胚乳細胞壁和蔬菜蛋白。在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明的新型的木聚糖 酶可給予動物以便增加食物中木聚糖的利用。本發(fā)明的木聚糖酶的這種活性可用于破壞不 溶的細胞壁材料，釋放細胞壁中的營養(yǎng)物質(zhì)，然后使其可被動物利用。它也可將半纖維素變 化為營養(yǎng)糖類，這樣可釋放原來被包裹在細胞壁中的營養(yǎng)物質(zhì)。木聚糖酶也可產(chǎn)生可以成 為反芻動物微生物菌群的營養(yǎng)源的化合物。
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本發(fā)明的另一個方面提供了在動物飲食中使用木聚糖酶作為營養(yǎng)添加劑的方法， 包括制備含有重組木聚糖酶的營養(yǎng)添加劑，該酶含有B組氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的 序列的至少30個連續(xù)氨基酸，并將該營養(yǎng)添加劑給予動物以增加被動物攝取的食物中所 包含的木聚糖的利用。在本發(fā)明的另一個方面，提供了將木聚糖酶添加劑輸送給動物的方法，其中該方 法包括以丸的形式制備可食用的酶輸送基質(zhì)，該丸中含有顆粒狀的可食用載劑和熱穩(wěn)定的 重組木聚糖酶，其中所述的顆粒很容易將包含在其中的木聚糖酶分散進水介質(zhì)中，并將這 種可食用的酶輸送基質(zhì)給予動物。顆粒狀的可食用載劑可以包括選自去油的谷物胚芽、干 草、苜蓿、梯牧草、大豆殼、向日葵籽粉和小麥粗粉的載劑。所述木聚糖酶可以具有B組氨基 酸序列中所示的氨基酸序列和與其實質(zhì)上相同的序列。在另一個方面，本發(fā)明提供了含有編碼具有木聚糖酶活性的多肽的序列的分離出 的核酸，其中所述的序列選自A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列和與其互補的序列，其 中所述的序列含有信號序列。本發(fā)明也提供了含有編碼具有木聚糖酶活性的多肽的序列的 分離出的核酸，其中所述的序列選自A組核酸序列、與其實質(zhì)上相同的序列和與其互補的 序列，其中所述的序列含有來自別的木聚糖酶的信號序列。另外，本發(fā)明提供了含有編碼具 有木聚糖酶活性的多肽的序列的分離出的核酸，其中所述的序列選自A組核酸序列、與其 實質(zhì)上相同的序列和與其互補的序列，其中所述的序列不含有信號序列。仍然是本發(fā)明的另一個方面，提供了分離出的核酸，它是SEQ ID N0:189的突變 體。另一個方面還提供了氨基酸序列，它是SEQ ID N0:190的突變體。本發(fā)明的一個或多個實施方案的細節(jié)在下面的附圖和描述中被顯示。本發(fā)明的其 他特征、目的和優(yōu)勢將顯現(xiàn)在這些描述、附圖和權(quán)利要求書中。在此引用的所有出版物、專利、專利申請、GenBank序列和ATCC保藏物均在此明確 引入，可用作所有目的的參考。


下面的圖是為了說明本發(fā)明的一些方面，不能被認為是限制由權(quán)利要求書所包含 的發(fā)明范圍。本專利或申請文件包含至少一個以彩色繪制的繪圖。帶有彩色繪圖的本專利或?qū)?利申請出版物的復(fù)件將根據(jù)需要和支付必要費用后由專利局提供。圖1是計算機系統(tǒng)的框圖。圖2是流程圖，說明了將新的核酸或蛋白序列與序列數(shù)據(jù)庫進行比較，以確定新 序列與數(shù)據(jù)庫中的序列之間的同源性水平的過程的一個方面。圖3是流程圖，說明了計算機中確定兩條序列是否同源的過程的一個方面。圖4是流程圖，說明了用于檢測序列中特征的存在的標(biāo)識符過程300的一個方面。圖 5 是野生型序列(SEQ ID NO 189 和 190)與 8x 突變體(SEQ ID NO :375， 376)——表1中突變體D、F、H、I、S、V、X和AA的組合——的活性比較圖(野生型木聚糖酶 (SEQ ID NOs 189和190)和8x突變體的耐熱性)。圖6A顯示了通過SEQ ID N0:190(由SEQ ID N0:189編碼)的基因位點飽和誘變 (GSSM )產(chǎn)生的SEQ ID NO 378 (由SEQ ID NO 377編碼)的9個氨基酸突變位點，如在下面實施例5中所詳述的。圖6B顯示了在熔化溫度轉(zhuǎn)變中點(melting temperature transition midpoint, Tm)試驗中SEQ ID N0:190和SEQ ID NO :378的去折疊，這是通過DSC對各種酶進行測定 得出的，如在下面實施例5中所詳述的。圖7A顯示了酶SEQ ID NO 190和SEQ ID NO 378的pH和溫度活性曲線，如在下 面實施例5中所詳述的。圖7B顯示了對酶SEQ ID NO: 190和SEQ ID NO 378最佳的速率/溫度活性，如在 下面實施例5中所詳述的。圖7C顯示了酶SEQ ID N0:190和SEQ ID NO :378的耐熱性/殘留活性，如下面實 施例5中所詳述的。圖8A例示了由9個GSSM 點突變的所有可能組合構(gòu)成的GeneReassembly 文庫， 它被構(gòu)建并用于篩選具有改善的耐熱性和活性的變異體，如在下面實施例5中所詳述的。圖8B顯示了在最佳溫度和pH 6.0下，與SEQ ID NO 190 (“野生型”)相比，“6X-2” 變異體和“9X”變異體(SEQ ID NO 378)的相對活性，如下面實施例5中所詳述的。圖9A 顯示了在用 SEQ ID NO 190( “野生型”)和 “9X” 變異體(SEQ ID NO 378) 酶水解寡聚木糖(Xyl) 3、(Xyl) 4、(Xyl) 5和(Xyl) 6后獲得的指紋，如在下面實施例5中所 詳述的。圖9B 顯示了在用 SEQ ID NO 190( “野生型”)和 “9X” 變異體(SEQ ID NO 378) 酶水解山毛櫸材木聚糖后獲得的指紋，如在下面實施例5中所詳述的。圖IOA是顯示了通過GSSM 進化所獲得的優(yōu)于SEQ ID NO 190 ( “野生型”)的熱 穩(wěn)定性(由Tm表示)改進水平的示意圖，如在下面實施例5中所詳述的。圖10B顯示了通過GSSM 和GeneReassembly 技術(shù)的結(jié)合所獲得的SEQ IDNO 378 和SEQ ID NO :380形式的酶改良“適合度圖(fitness diagram) ”，如下面實施例5中所詳 述的。圖11是用于確定本發(fā)明的木聚糖酶是否可用于預(yù)處理紙漿的一個示例性的常規(guī) 篩選方案的流程示意圖(戴弗薩應(yīng)用實驗室生物漂白流程)，如在下面實施例6中所詳述 的。在不同的圖表中同樣的參考標(biāo)記表示同樣的元素。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及木聚糖酶和編碼它們的多聚核苷酸，以及制備和應(yīng)用它們的方法。本 發(fā)明的多肽的木聚糖酶活性包括具有水解酶活性的酶，例如能夠水解木聚糖中存在的糖苷 鍵的酶，例如催化水解內(nèi)β-1，4-木糖苷鍵的酶。本發(fā)明的木聚糖酶可用來制備和/或加 工食物、飼料、營養(yǎng)添加劑、紡織品、洗滌劑和類似物。本發(fā)明的木聚糖酶可用于藥學(xué)組合物 中和飲食助劑中。本發(fā)明的木聚糖酶可特別用于焙烤、動物飼料、飲料和造紙工藝中。定義術(shù)語“抗體”包括來源于(derived from)、出自于(modeled after)或大體 上編碼于(substantially encoded by) 一個免疫球蛋白基因或多個免疫球蛋白基因的 肽或多肽或者其片斷，它們能特異地結(jié)合于抗原或抗原決定部位，見例如，F(xiàn)undamental Immunology，第三版，W.E.Paul，ed.，Raven Press, N. Y. (1993) ；Wilson (1994) J. Immunol.
29Methods 175 267-273 ；Yarmush (1992) J. Biochem. Biophys. Methods 25:85-97。術(shù)語抗體 包括結(jié)合抗原的部分，即，具有與抗原結(jié)合的能力的“抗原結(jié)合位點”(例如，片斷、序列、互 補性決定區(qū)(CDRs))，包括(土汗油片斷，由乂！^乂札卬和⑶丄結(jié)構(gòu)域組成的單價片斷；(ii) F (ab’)2片斷，包括在鉸鏈區(qū)由二硫鍵連接的兩個Fab片斷的二價片斷；(iii)由VH和CHl 結(jié)構(gòu)域組成的Fd片斷；(iv)由抗體單臂(a single arm)的VL和VH結(jié)構(gòu)域組成的Fv片 斷；(ν)由 VH 結(jié)構(gòu)域組成的 dAb 片斷(Ward 等，(1989) Nature 341 :544_546)，禾口 (vi)分離 出的互補性決定區(qū)(⑶R)。單鏈抗體也被包括在術(shù)語“抗體”中。在此使用的術(shù)語“陣列，，或“微陣列，，或“生物芯片，，或“芯片，，是多個靶元素，每
個靶元素包括固定在基底表面的確定區(qū)域上的確定量的一種或多種多肽(包括抗體)或核 酸，以下進一步詳細描述。正如在此使用的，術(shù)語“計算機”、“計算機程序”和“處理器”使用的是它們最廣泛 的一般內(nèi)容，并可與所有設(shè)備結(jié)合，細節(jié)在以下詳細描述。特定的多肽或蛋白的“編碼序列” 或“序列編碼”是指當(dāng)置于合適的調(diào)控序列的控制之下時，可轉(zhuǎn)錄和翻譯成為多肽或蛋白的 核酸序列。在此使用的短語“核酸”或“核酸序列”是指寡聚核苷酸、核苷酸、多聚核苷酸，或 它們的片段，基因組DNA或RNA，或合成的起點，它們可以是單鏈或雙鏈，可以代表正義鏈或 反義鏈，它們可以是肽核酸(PNA)或任何DNA樣或RNA樣材料，可以是天然或合成的。短語 “核酸”或“核酸序列”包括寡聚核苷酸、核苷酸、多聚核苷酸，或它們的片段，基因組DNA或 RNA (例如，mRNA、rRNA、tRNA、iRNA)，或合成的起點，它們可以是單鏈或雙鏈，可以代表正義 鏈或反義鏈，可以是肽核酸(PNA)，或任何DNA樣或RNA樣材料，可以具有天然或合成的起 始點，包括例如iRNA、核糖核蛋白(例如，雙鏈iRNA，例如，iRNPs)。該術(shù)語包含了含有天 然核苷酸的已知類似物的核酸，寡聚核苷酸。該術(shù)語也包含了具有合成的骨架的核酸樣結(jié) 構(gòu)，見例如，Mata (1997) Toxicol. Appl. Pharmacol. 144 189-197 ；Strauss-Soukup (1997) Biochemistry 36 :8692_8698 ；Samstag(1996)Antisense Nucleic Acid Drug Dev 6 153-156?！肮押塑账帷卑梢杂没瘜W(xué)合成的或者單鏈的多脫氧核苷酸或者雙鏈的互補多 脫氧核苷酸。這樣合成的寡核苷酸沒有5’磷酸，所以在沒有激酶利用ATP增加磷酸基團的 情況下，它不會與另外的寡核苷酸連接。合成的寡核苷酸可以與沒有脫磷酸化的片斷連接。特定多肽或蛋白的“編碼序列”或編碼特定多肽或蛋白的“核苷酸序列”，是當(dāng)被置 于合適調(diào)控序列的控制之下時被轉(zhuǎn)錄和翻譯成多肽或蛋白的核酸序列。術(shù)語“基因”是指涉及產(chǎn)生多肽鏈的DNA片段；它包括在編碼區(qū)域前面和后面的 區(qū)域(引導(dǎo)序列(leader)和尾部序列(trailer))，并且有時，個別的編碼片段(外顯子) 之間有插入序列(內(nèi)含子)。在此使用的“有效連接(operably linked) ”是指兩個或多個 核酸(例如，DNA)片段之間的功能關(guān)系。典型的，它是指轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列與被轉(zhuǎn)錄序列的功 能關(guān)系。例如，啟動子有效連接到編碼序列，例如本發(fā)明的核酸，假如它刺激或調(diào)控該編碼 序列在合適的宿主細胞或別的表達系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)錄的話。一般地，與被轉(zhuǎn)錄序列有效連接的 啟動子轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列與該被轉(zhuǎn)錄序列是物理上鄰接的，即，它們是順式作用。然而，一些轉(zhuǎn) 錄調(diào)控序列，例如增強子，并不需要物理鄰接于或位置上靠近于轉(zhuǎn)錄被其增強的編碼序列。在此所用的術(shù)語“表達序列盒”指的是可以影響結(jié)構(gòu)基因(即，蛋白編碼序列，例 如本發(fā)明的木聚糖酶編碼序列)在與這些序列相容的宿主中表達的核苷酸序列。表達序列盒至少包括與多肽編碼序列有效連接的啟動子；可選擇地，也可以與例如轉(zhuǎn)錄終止信號的 其它序列有效連接。必須的或有助于影響表達的其它要素也可以被使用，例如，增強子。所 以，表達序列盒也包括質(zhì)粒、表達載體、重組病毒、任何形式的重組“裸DNA”載體，以及類似 物。“載體”包括能夠感染細胞、轉(zhuǎn)染細胞、短期或永久地轉(zhuǎn)導(dǎo)細胞的核酸?？梢哉J識到的 是，載體可以是裸露的核酸或與蛋白或脂構(gòu)成復(fù)合物的核酸。載體可選擇地包括病毒的或 細菌的核酸和/或蛋白質(zhì)，和/或膜(例如，細胞膜、病毒脂質(zhì)被膜等等)。載體包括，但不 局限于復(fù)制子(例如，RNA復(fù)制子、噬菌體)，DNA片段可以與復(fù)制子相連，而變得可以復(fù)制。 載體包括，但不局限于RNA、自動地自我復(fù)制的環(huán)狀或線狀DNA或RNA(例如，質(zhì)粒、病毒，以 及類似物，見，例如美國專利5，217，879)，并且包括表達質(zhì)粒和非表達質(zhì)粒。當(dāng)重組微生物 或細胞培養(yǎng)物被描述作為“表達載體”的宿主時，這包括染色體外的環(huán)狀和線狀DNA，以及已 經(jīng)整入到宿主染色體的DNA。當(dāng)載體被宿主細胞保持時，載體或者可以在細胞有絲分裂期間 作為自主結(jié)構(gòu)穩(wěn)定復(fù)制，或者整入到宿主基因組中。如在此使用的，術(shù)語“啟動子”包括所有可以驅(qū)動在細胞例如植物細胞中編碼序列 的轉(zhuǎn)錄的序列。所以，本發(fā)明的構(gòu)建物中使用的啟動子包括順式作用轉(zhuǎn)錄控制元件和調(diào)控 序列，它們涉及調(diào)控或調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄的時間和/或速率。例如，啟動子可以是順式作用轉(zhuǎn)錄 控制元件，包括增強子、啟動子、轉(zhuǎn)錄終止子、復(fù)制起點、染色體整合序列、5’和3’不翻譯區(qū)， 或涉及轉(zhuǎn)錄調(diào)控的內(nèi)含子序列。這些順式作用序列一般與蛋白質(zhì)或別的生物分子相互作用 (啟動/關(guān)閉、調(diào)節(jié)、調(diào)控，等等)來進行轉(zhuǎn)錄?！敖M成型”的啟動子是在多數(shù)環(huán)境條件和發(fā) 育或細胞分化狀態(tài)下持續(xù)驅(qū)動表達的啟動子。“誘導(dǎo)型”或“調(diào)控型”啟動子在環(huán)境條件或 發(fā)育條件的影響下指導(dǎo)本發(fā)明的核酸的表達?？梢杂绊懻T導(dǎo)型啟動子進行轉(zhuǎn)錄的環(huán)境條件 的例子包括厭氧條件、提高的溫度、干旱或有光?！敖M織特異性”啟動子是只在特定細胞或組織或器官，例如植物或動物中，有活性 的轉(zhuǎn)錄控制元件。組織特異性調(diào)控可以通過某些內(nèi)在因子實現(xiàn)，內(nèi)在因子可以確保編碼某 種組織特異性蛋白的基因的表達。已知這樣的因子存在于哺乳動物和植物中，以允許特異 性的組織發(fā)育。術(shù)語“植物”包括整個植物、植物的部分(例如，葉、莖、花、根等等)、植物原生質(zhì) 體、種子和植物細胞和其后代。一般地，可以在本發(fā)明的方法中使用的植物種類寬泛至可適 于轉(zhuǎn)化技術(shù)的高等植物，包括被子植物(單子葉植物和雙子葉植物)，還有裸子植物。它包 括多種倍體型的植物，包括多倍體、二倍體、單倍體和半合子。如在此使用的，術(shù)語“轉(zhuǎn)基因 植物”包括這樣的植物或植物細胞，其中插入有異源核酸序列，例如本發(fā)明的核酸和各種重 組構(gòu)建物(例如，表達序列盒)?！百|(zhì)粒”可以從商業(yè)上獲得、在自由基礎(chǔ)上從公眾獲得、或者根據(jù)公開的程序由可 獲得的質(zhì)粒構(gòu)建。與在此描述的質(zhì)粒等效的質(zhì)粒在本領(lǐng)域是已知的，并且對本領(lǐng)域技術(shù)人 員來說是很顯然的。在此所使用的“氨基酸”或“氨基酸序列”是指寡肽、肽、多肽或蛋白序列，或這些 的片斷、部分或亞基，天然發(fā)生的或合成的分子。“氨基酸”或“氨基酸序列”包括寡肽、肽、多肽或蛋白序列，或這些的片斷、部分或 亞基，天然發(fā)生的或合成的分子。在此所使用的術(shù)語“多肽”是指通過肽鍵或修飾的肽鍵彼 此連接的氨基酸，后者即肽等配物，并且可以包含不同于編碼基因的20個氨基酸的修飾的氨基酸?？梢酝ㄟ^天然過程，如翻譯后加工，或通過本領(lǐng)域中為人所熟知的化學(xué)修飾技術(shù)來 修飾多肽。修飾作用可發(fā)生在多肽中的任何位置，包括肽骨架、氨基酸側(cè)鏈和氨基或羧基 末端。要理解的是，相同類型的修飾作用可以相同或不同的程度發(fā)生在指定多肽的幾個位 置上。指定的多肽也可發(fā)生多種類型的修飾作用。修飾作用包括乙?；?、?；?、ADP-核糖 基化、酰胺化、核黃素的共價附著、血紅素基團的共價附著、核苷酸或核苷酸衍生物的共價 附著、脂質(zhì)或脂質(zhì)衍生物的共價附著、磷脂酰肌醇的共價附著、交聯(lián)的環(huán)化作用、二硫鍵形 成、脫甲基化、形成共價交聯(lián)、形成半胱氨酸、形成焦谷氨酸、甲?； “羧化、糖基化、形成 GPI錨著(anchor)、羥基化、碘化、甲基化、肉豆蔻?；⒀趸?、聚乙二醇化、木聚糖水解酶加 工、磷酸化、異戊二烯化、消旋化、硒化(selenoylation)、硫酸鹽化和轉(zhuǎn)運RNA介導(dǎo)的向蛋 白中添加氨基酸如精氨?；?。(見 Creighton，T. E. ,Proteins-Structures and Molecular Properties,第 二 版，W. H. Freeman 禾口 Company, New York(1993) ；Posttranslational Covalent Modification of Proteins, B. C. Johnson 主編，Academic Press, New York, 1-12頁(1983))。本發(fā)明的肽和多肽也包括所有“模擬(mimetic)，，和“肽模擬物 (P印tidomimetic) ”形式，如在下面進一步所詳述的。如在此所使用的，術(shù)語“分離的”是指從其原始環(huán)境(例如，如果它是天然發(fā)生的， 那么就指自然環(huán)境)中取出的材料。例如，存在于活的動物中的天然發(fā)生的多核苷酸或多 肽就不是分離的，但是從天然系統(tǒng)中的一些或全部共存材料分離到的同樣的多核苷酸或 多肽就是分離的。這些多核苷酸可以成為載體的一部分，和/或這些多核苷酸或多肽可以 成為組合物的一部分，而它們?nèi)匀皇欠蛛x的，因為這些載體或組合物不是天然環(huán)境的一部 分。如在此所使用的，術(shù)語“純化的”不要求絕對的純凈；相反，它是一個相對的定義。從文 庫中獲得的單種核酸可以照慣例提純到電泳同質(zhì)。從這些克隆中獲得的序列不能直接從文 庫中獲得，或從人總DNA中獲得。本發(fā)明的純化核酸已經(jīng)相對于生物體中基因組DNA的剩 余部分純化了至少IO4-IO6倍。但是，術(shù)語“純化的”也包括已經(jīng)從基因組DNA或文庫中或別 的環(huán)境中的別的序列中提純的核酸，其純度提高至少一個數(shù)量級，通常是二或三個數(shù)量級， 更多的情況是四或五個數(shù)量級。如在此所使用的，術(shù)語“重組”的含義是核酸與在其自然環(huán)境中并不鄰接的“骨架 (backbone)”核酸相鄰。另外，為了成為“被富集的(enriched) ”，核酸要在核酸骨架分子 的群體中占到核酸插入物數(shù)量的5%或更多。根據(jù)本發(fā)明的骨架分子所包括的核酸如表達 載體、自我復(fù)制的核酸、病毒、整合核酸和其它載體或用來保留或操作感興趣的核酸插入物 的核酸。一般，被富集的核酸在重組的骨架分子的群體中占到核酸插入物數(shù)量的15%或更 多。更典型的，被富集的核酸在重組的骨架分子的群體中占到核酸插入物數(shù)量的50%或更 多。在一個方面，被富集的核酸在重組的骨架分子的群體中占到核酸插入物數(shù)量的90%或 更多?！爸亟M”多肽或蛋白是指通過重組DNA技術(shù)產(chǎn)生的多肽或蛋白；即從用編碼所需 多肽或蛋白的外源DNA構(gòu)建物轉(zhuǎn)化的細胞產(chǎn)生的多肽或蛋白。“合成的”多肽或蛋白是 通過化學(xué)合成制備的多肽或蛋白。固相化學(xué)肽合成方法也可用來合成本發(fā)明的多肽或 片段。自從二十世紀60年代早期在本領(lǐng)域中這種方法就是為人所熟知的(Merrifield， R. B.，J. Am. Chem. Soc. ,85 :2149_2154，1963)(也見 Stewart，J. Μ.和 Young，J. D.，Solid Phase Peptide Synthesis,第二版，Pierce Chemical Co. , Rockford, 111. , 11-12 頁))并已經(jīng)在最近被用于商業(yè)上可獲得的實驗室肽設(shè)計和合成試劑盒(Cambridge Research Biochemicals)。這樣的商業(yè)可獲得的實驗室試劑盒通常應(yīng)用了 H. M. Geysen等在Proc. Natl. Acad. Sci. , USA,81 =3998(1984)中的教導(dǎo)，它們可在聯(lián)系于單個板的多個“桿”或 “釘”的尖端上合成多肽。當(dāng)使用這樣的系統(tǒng)時，一整板的桿或釘被倒轉(zhuǎn)，并插入進第二個 板的對應(yīng)孔或容器中，其中含有可將一種合適的氨基酸附著或錨著到釘或桿的尖端上的溶 液。通過重復(fù)這樣的過程，即倒轉(zhuǎn)和將桿和釘?shù)募舛瞬迦氲胶线m的溶液中，氨基酸可被構(gòu)建 成為所需的肽。另外，許多現(xiàn)有的FMOC肽合成系統(tǒng)可以使用。例如，多肽或片段的組裝可 在固體支持物上使用Applied Biosystems公司的431A型自動肽合成儀來進行。這樣的裝 置為本發(fā)明肽的合成提供了簡便途徑，它們通過直接合成或通過合成一系列可使用其它已 知技術(shù)連接在一起的片段。啟動子序列可“有效連接于”編碼序列，此時可在啟動子處啟動轉(zhuǎn)錄的RNA聚合酶 將編碼序列轉(zhuǎn)錄為mRNA?！百|(zhì)?！睒?biāo)注為前面為小寫的"ρ"，后面為大寫字母和/或數(shù)字。起始的質(zhì)粒可 以是市售的，可以不受限制地從公共獲得，或可根據(jù)已發(fā)表的方法從現(xiàn)有的質(zhì)粒構(gòu)建出來。 另外，與在此所述的質(zhì)粒相當(dāng)?shù)馁|(zhì)粒在本領(lǐng)域中是已知的，對普通技術(shù)人員是很明顯的。DNA的“消化”是指使用僅可在DNA中某些序列上作用的限制性酶對DNA進行的 催化切割。在此使用的各種限制型酶是商業(yè)渠道中可購得的，其使用的反應(yīng)條件、輔助因子 和其他必要條件是普通技術(shù)人員已知的。為了進行分析，一般1 μ g質(zhì)?；駾NA片段在大約 20 μ 1緩沖溶液中使用大約2單位酶。為了分離DNA片段進行質(zhì)粒構(gòu)建，一般5至50 μ g的 DNA用20至250單位酶在更大的體積中進行消化。特定的限制性酶的合適緩沖液和底物量 由制造商說明。通常使用的孵育時間為在37°C大約1小時，但根據(jù)供應(yīng)商的使用說明可以 變化。在消化后，可以進行凝膠電泳以分離所需的片段。短語“實質(zhì)上相同的(substantially identical) ”就兩個核酸或多肽而言，是指 兩條或多條序列被比較和比對(aligned)以確定最大一致性(maxium correspondence) 時，具有例如至少大約 50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、 61 62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 72%,73%,74%,75%, 76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%, 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或更多的核苷酸或氨基酸殘基(序列) 同一性，所述的最大一致性可以通過使用任何一種已知的序列比較算法進行測量，或者通 過觀察檢驗得出。一般，實質(zhì)上的同一性存在于至少大約100個殘基的區(qū)域中，最普遍的 是，在至少大約150-200個殘基的區(qū)域中序列是實質(zhì)上相同的。在一些方面，序列在編碼區(qū) 的整個長度上是實質(zhì)上相同的。另外，“實質(zhì)上相同的”氨基酸序列是通過一個或多個保守或非保守氨基酸的取 代、刪除或插入而與參考序列有差異的序列，特別是當(dāng)這樣的取代發(fā)生在分子的非活性位 點上時，只要該多肽基本上保留其功能特性。保守的氨基酸取代例如將一個氨基酸取代為 相同類型的另一個氨基酸(例如，用一種疏水氨基酸如異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸或甲硫氨 酸取代另一種疏水氨基酸，或用一種極性氨基酸替代另一種極性氨基酸，如用精氨酸取代 賴氨酸，用谷氨酸取代天冬氨酸，或用谷氨酰胺取代天冬酰胺)。可以從例如木聚糖酶多肽 中刪除一個或多個氨基酸，產(chǎn)生多肽結(jié)構(gòu)的修飾，而又不明顯地改變其生物學(xué)活性。例如，對木聚糖酶生物學(xué)活性并不是必需的氨基或羧基末端氨基酸可被去掉。本發(fā)明的修飾的多 肽序列可以通過任何方法來分析木聚糖酶生物學(xué)活性，包括將修飾的多肽序列與木聚糖酶 底物接觸，確定在該分析中修飾的多肽是否可降低特異底物的量或增加功能性木聚糖酶多 肽與底物的酶反應(yīng)的生物產(chǎn)物的量。如在此所使用的，“片段”是自然發(fā)生的蛋白的一部分，它可以以至少兩種不同的 構(gòu)象存在。片段可以具有與自然發(fā)生的蛋白相同的或基本上相同的氨基酸序列?！盎旧?相同”的含義是很大程度上但不是完全的相同，但又保留了與其相關(guān)的序列的至少一種功 能活性。通常，如果至少大約85%是相同的，兩個氨基酸序列就是“基本上相同的”或“實質(zhì) 上同源的”。也包括具有與自然發(fā)生的蛋白不同的三維結(jié)構(gòu)的片段。這樣的一個實例是“前 體形式(pro-form) ”分子，如低活性的蛋白原(proprotein)，它可通過切割而被修飾，從而 產(chǎn)生具有明顯更高活性的成熟酶?！半s交”是指核酸鏈與互補鏈通過堿基配對聯(lián)結(jié)的過程。雜交反應(yīng)可以是靈敏的 和選擇性的，感興趣的特定序列甚至可以在以非常低的濃度存在于樣品中時仍可被識別出 來。合適的嚴緊條件可以通過例如預(yù)雜交和雜交溶液中鹽或甲酰胺的濃度，或者通過雜交 溫度被限定，這是在本領(lǐng)域廣為人知的。例如，嚴緊性(stringency)可以通過降低鹽濃度、 增加甲酰胺的濃度、或者提高雜交溫度而增加。在可替代的方面，本發(fā)明的核酸可以根據(jù)它 們在不同嚴緊條件(例如，高、中、低)下雜交的能力而進行定義，如在此闡明的。例如，在高嚴緊性條件下的雜交可發(fā)生在大約50%甲酰胺、大約37°C至42°C。在 降低的嚴緊性條件下的雜交可發(fā)生在大約35%至25%甲酰胺、大約30°C至35°C。特別地， 在高嚴緊性條件下的雜交可發(fā)生在42°C、在50%甲酰胺、5XSSPE、0. 3% SDS和200n/ml的 剪切和變性的鮭魚精DNA中。雜交可如上所述發(fā)生在降低的嚴緊性條件下，但在35%甲酰 胺中、在降低的溫度35°C。與特定水平的嚴緊性對應(yīng)的溫度范圍可通過計算感興趣的核酸 中嘌呤和嘧啶的比例而進一步縮小，并相應(yīng)地調(diào)整溫度。對上述范圍和條件的改變在本領(lǐng) 域中是為人所熟知的。術(shù)語“變異體”是指在一個或多個堿基對、密碼子、內(nèi)含子、外顯子或氨基酸殘基 處(分別)被修飾，但仍保留本發(fā)明的木聚糖酶生物學(xué)活性的本發(fā)明的多聚核苷酸或多肽。 可通過任何方法來產(chǎn)生變異體，包括的方法如易錯PCR、重排、寡核苷酸誘導(dǎo)的定點突變、 裝配PCR (assembly PCR)、有性PCR誘變、體內(nèi)誘變、盒式誘變、遞歸整體誘變(recursive ensemble mutagenesis)、指數(shù)整體誘變(exponential ensemble mutagenesis)、位點專一 性誘變、基因重裝配(例如GeneReassembly ，見，例如美國專利6，537，776)、GSSM 及其任 何組合。表1和表2列舉了通過GSSM 突變SEQ ID N0:189(編碼SEQ ID NO 190)獲得 的變異體。本發(fā)明提供了具有表1和表2中所示序列的1個或多個或所有的核酸，即具有 SEQ ID N0:189的變異序列的核酸，其中變異如表1和表2所示，本發(fā)明還提供了由這些變 異體編碼的多肽。檢測這些GSSM 變異體(在表1和2中所示)的耐熱性(見下面的實施例)。突 變體D、F、G、H、I、J、K、S、T、U、V、W、X、Y、Z、AA、DD和EE被發(fā)現(xiàn)在表1中的突變體中具有 最高的耐熱性。突變體也可以被組合以形成一個更大的突變體。例如，表1中的突變體D、 F、H、I、S、V、X和AA被組合形成一個命名為“8x”的更大的突變體，其具有SEQ ID NO
34375 (編碼多肽的核酸)和SEQ IDNO :376(氨基酸序列)中所示的序列。圖5是野生型序 列(SEQ ID NO 189和190)與8x突變體(SEQ ID NO 259和260)的活性比較的圖表。在 野生型和8x突變體的比較中，發(fā)現(xiàn)兩者的最佳溫度為65°C，兩者的最佳pH為5. 5。發(fā)現(xiàn)野 生型序列在65°C保持其穩(wěn)定性少于1分鐘，而8x突變體(SEQ ID NO :375，376)被發(fā)現(xiàn)在 85°C可保留其穩(wěn)定性超過10分鐘。使用的底物為AZO-AZO-木聚糖。在一個方面，8x突變 體(SEQ ID N0:375,376)通過GSSM 被進化。在另一個方面，野生型是用于耐熱性進化的 GSSM 親代。表 權(quán)利要求
分離出的、合成的或重組的核酸，包括(a)，編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸，其中該核酸由SEQ ID NO189組成；(b)，編碼具有木聚糖酶活性的多肽的核酸，其中所述多肽由SEQ ID NO190的氨基酸序列組成；或(c)，(a)或(b)的核酸，其編碼木聚糖酶但是缺少信號序列或碳水化合物結(jié)合模塊。
2.表達序列盒、載體或克隆載體，包含含有權(quán)利要求1的核酸序列的核酸。
3.轉(zhuǎn)化的細胞，其包含(a)權(quán)利要求1的核酸序列；(b)權(quán)利要求2的表達序列盒、載體或克隆載體；或(c)編碼權(quán)利要求7的多肽的核酸。
4.下列(a)-(c)中任一項在制備轉(zhuǎn)基因非人動物或轉(zhuǎn)基因植物或轉(zhuǎn)基因種子中的用途，(a)權(quán)利要求1的核酸序列；(b)權(quán)利要求2的表達序列盒、載體或克隆載體；或(c)編碼權(quán)利要求7的多肽的核酸。
5.在細胞中抑制木聚糖酶mRNA轉(zhuǎn)錄體的翻譯的方法，包括給予所述細胞或在所述細 胞中表達反義寡核苷酸，所述反義寡核苷酸含有與權(quán)利要求1的核酸序列互補的核酸序 列，或者能夠在嚴緊性條件下與權(quán)利要求1的核酸序列雜交的核酸序列。
6.在細胞中抑制木聚糖酶表達的方法，包括給予所述細胞或在所述細胞中表達雙鏈抑 制性RNA，其中所述的RNA含有權(quán)利要求1的核酸序列的子序列。
7.分離出的、合成的或重組的多肽，其具有木聚糖酶活性，其中該多肽的由如下序列組成(a)，SEQID NO 190的氨基酸序列；(b)，由具有權(quán)利要求1所述的序列的核酸編碼的氨基酸序列；或(c)，(a)或(b)的多肽，但其缺少信號序列或碳水化合物結(jié)合模塊。
8.蛋白制劑，包含(a)由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；(b)權(quán)利要求2的表達序列盒、載體或克隆載體；或(c)權(quán)利要求7所述的多肽。
9.同型二聚體，包括由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；或權(quán)利要求7所述的多肽。
10.固定化的多肽，其中所述的多肽包括(a)由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；或(b)權(quán)利要求7所述的多肽。
11.陣列、微陣列、生物芯片或芯片，包含在權(quán)利要求10中所示的固定化的多肽，或者 固定化的核酸，所述核酸包括權(quán)利要求1的核酸序列。
12.分離出的、合成的或重組的抗體，其可與下述的多肽特異結(jié)合(a)由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；或(b)權(quán)利要求7所述的多肽。
13.雜交瘤，其包含可與下述的多肽特異結(jié)合的抗體(a)由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；或(b)權(quán)利要求7所述的多肽。
14.制備抗木聚糖酶抗體的方法，包括給予非人動物(a)權(quán)利要求1的核酸或其子序 列，其量足以產(chǎn)生體液免疫反應(yīng)，由此制備抗木聚糖酶抗體；或(b)權(quán)利要求7所述的多肽， 其量足以產(chǎn)生體液免疫反應(yīng)，由此產(chǎn)生抗木聚糖酶抗體。
15.產(chǎn)生重組多肽的方法，包括步驟(a)提供與啟動子有效連接的核酸，其中所述的 核酸包括權(quán)利要求1的核酸序列；和(b)在允許表達多肽的條件下表達步驟(a)的核酸，由 此產(chǎn)生重組的多肽。
16.鑒定具有木聚糖酶活性的多肽的方法，包括步驟(a)提供權(quán)利要求7所述的多肽，或由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；(b)提供木聚糖酶底物；和(c)將所述多肽與步驟(b)的底物接觸，檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加，其中 所述的底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加檢測出具有木聚糖酶活性的多肽。
17.鑒定木聚糖酶底物的方法，包括步驟(a)提供權(quán)利要求7所述的多肽，或由權(quán)利要求1的核酸序列編碼的多肽；(b)提供被測底物；和(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的被測底物接觸，檢測底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的 增加，其中所述的底物量的減少或反應(yīng)產(chǎn)物量的增加鑒定被測底物為木聚糖酶的底物。
18.確定被測化合物是否與多肽特異結(jié)合的方法，包括步驟(A)(a)在允許核酸翻譯為多肽的條件下表達核酸或含有核酸的載體，其中所述的核 酸具有權(quán)利要求1的核酸序列；(b)提供被測化合物；(c)將所述多肽與所述被測化合物接 觸；和(d)確定步驟(b)的被測化合物是否與所述多肽特異結(jié)合；或(B)(a)提供權(quán)利要求7所述的多肽；(b)提供被測化合物；(c)將所述多肽與所述被測 化合物接觸；和(d)確定步驟(b)的被測化合物是否與所述多肽特異結(jié)合。
19.鑒定木聚糖酶活性的調(diào)節(jié)物的方法，包括步驟(a)提供權(quán)利要求7所述的多肽；(b)提供被測化合物；(c)將步驟(a)的多肽與步驟(b)的被測化合物接觸，并測量木聚糖酶的活性，將在所 述的被測化合物存在的情況下測量的木聚糖酶活性與缺少所述的被測化合物時的活性作 比較，通過其中的變化確定所述的被測化合物調(diào)節(jié)木聚糖酶的活性。
20.增加木聚糖酶的耐熱性或熱穩(wěn)定性的方法，所述方法包括對木聚糖酶進行糖基化， 其中所述的木聚糖酶包括權(quán)利要求7的氨基酸序列，由此增加所述木聚糖酶的耐熱性或熱 穩(wěn)定性。
全文摘要
本發(fā)明涉及木聚糖酶和編碼木聚糖酶的多聚核苷酸。另外，也提供了設(shè)計新的木聚糖酶和應(yīng)用它們的方法。所述木聚糖酶在升高的pH和溫度下具有增加的活性和穩(wěn)定性。
文檔編號C12N9/42GK101967490SQ20101026891
公開日2011年2月9日 申請日期2003年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月14日
發(fā)明者A·埃斯特拉利安, B·斯蒂爾, D·吳, D·布盧姆, G·黑爾伍德, S·希利, W·卡倫 申請人:先正達公司