改造谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌精氨酸合成途径中关键酶NAGK来提高精氨酸产量的方法技术

本发明专利技术公开了改造谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌精氨酸合成途径中关键酶NAGK来提高精氨酸产量的方法，通过引物设计在NAGK的第311位和第312位进行了点突变，使两个连续的天冬氨酸残基发生了突变，本试验将其突变为两个连续的精氨酸残基，构建了突变的argB M2基因，本发明专利技术将来源于谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌的精氨酸生物合成途径中关键酶NAGK编码基因argB进行点突变，使突变的NAGK对精氨酸的反馈抑制敏感性降低，提高了酶活和IC50值；将突变的argB M4置换至基因组中，使得精氨酸的产量得到了提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及改造谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌精氨酸合成途径中关键酶NAGK来提 高精氨酸产量的方法
技术介绍
L-精氨酸是一种含有胍基的碱性氨基酸，在哺乳动物中是半必需或条件性必需氨 基酸。在谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌中，L-精氨酸的生物合成经历了 8个酶的催化过程（见 附图1)，其中argB基因所编码的乙酰谷氨酸激酶（N-acetyl-L-glutamatekinase，NAGK) 在此途径中扮演关键酶的角色，即此酶受到终产物精氨酸的反馈抑制，是合成精氨酸的瓶 颈。 为解除或减轻精氨酸对关键酶的反馈抑制，相关科研工作者通过点突变方法对 argB基因进行改造，以达到在尽量不影响酶活性的基础上，降低其编码蛋白对精氨酸的敏 感性。如，Skanyan和Schendzielorz这两个课题组就分别构建了多个发生点突变的argB 基因，包括argBE19R、argB_、argB_NargBA49V'M54V、argBG2S7D、argBA49V'M5?等。将这些突变 基因分别克隆到表达载体后转入大肠杆菌中诱导表达，纯化的蛋白再进行酶活测定和精氨 酸的半抑制率（IC5。）测定，发现上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
改造谷氨酸棒杆菌和钝齿棒杆菌精氨酸合成途径中关键酶NAGK来提高精氨酸产量的方法，其特征在于，(1)通过引物设计在NAGK的第311位和第312位进行了点突变，使两个连续的天冬氨酸残基发生了突变，本试验将其突变为两个连续的精氨酸残基，构建了突变的argB M2基因；并联合将NAGK的第19位和26位的谷氨酸残基和组氨酸残基分别突变为精氨酸残基和谷氨酸残基，构建了突变的argB M4基因；(2)通过酶活和I50的比较，将argB M4基因置换至谷氨酸棒杆菌或钝齿棒杆菌基因组中，提高了精氨酸产量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪岚，熊勇华，汤力，张斌，
申请(专利权)人：江西师范大学，
类型：发明
国别省市：江西;36