一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体及其应用制造技术

技术编号:15514418 阅读:126 留言:0更新日期:2017-06-04 06:16
本发明专利技术公开了一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体,所述的Ppmar1转座酶C296I突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。编码所述Ppmar1转座酶C296I突变体的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。是将野生型Ppmar1转座酶296位置上的半胱氨酸突变为异亮氨酸。该Ppmar1转座酶C296I突变体催化转座子转座的活性是野生型转座酶的活性的2.67倍,为利用MLE转座子开发基因标签奠定了基础,为后基因组时代大规模分离和标记基因,研究基因的功能提供了新工具。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体及其应用
本专利技术属于生物
,具体涉及一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体及其应用。
技术介绍
转座子(transposon)是指在基因组上能从一个位点转移到另一个位点的一段DNA序列。自20世纪40年代美国遗传学家McClintock首先在玉米中发现转座子(Ac/Ds)以来,科学家们发现了多种类型的转座子,它们广泛存在于细菌、酵母和高等动植物中。随着人们在分子水平上对转座子结构和功能认识的不断深化,一些转座子已被改造为基因标签应用于基因分析,并逐渐成为大规模分离基因的重要手段之一。Mariner-Like转座子(Mariner-LikeElements,MLE)是转座子中一个重要家族,最早是在研究毛里塔尼亚果蝇(Drosophilamauristiana)白眼基因的一个不稳定突变时发现的。此后在其他动物以及植物基因组中也发现了大量MLE转座子的存在。与其它转座子相比较,MLE转座子具有结构简单、异源转座率高、在基因组插入位点接近随机等特点,在开发基因标签,分离基因,研究基因功能上,远远优于其他转座子。MLE转座子由两端反向重复序列(TerminalInvertedRepeats,TIRs)和编码转座酶的基因组成,转座酶负责催化转座子转座,因此转座酶的活性是影响转座子的转座频率的主要因素。然而自然界分离的MLE转座酶由于在进化过程中“垂直失活”效应积累了或多或少的突变,部分或全部丧失了催化转座能力,成为低活性或非活性的转座酶,严重影响了MLE转座子的应用,因此人工构建高活性的转座酶就显得十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体及其应用,解决了现有自然界分离的MLE转座酶催化活性较低或者不具备催化活性的问题。本专利技术提供了一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体,所述的Ppmar1转座酶C296I突变体的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。本专利技术还提供了一种编码所述Ppmar1转座酶C296I突变体的基因,编码所述Ppmar1转座酶C296I突变体的基因的核苷酸序列如SEQIDNO.2所示。本专利技术还提供了一种重组质粒,所述重组质粒携带有编码所述Ppmar1转座酶C296I突变体的基因。本专利技术还提供了一种工程菌株,所述工程菌株携带有上述重组质粒。本专利技术还提供了一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体在构建酵母突变体中的应用。与现有技术相比,本专利技术提供的一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体,具有以下有益效果:本专利技术从毛竹中克隆到的活性转座酶,对其进行人工改造之后获得较高活性的MLE转座酶突变体(Ppmar1转座酶C296I突变体),Ppmar1转座酶C296I突变体催化转座子转座的活性是野生型转座酶的活性的2.67倍,为利用MLE转座子开发基因标签奠定了基础,为后基因组时代大规模分离和标记基因,研究基因的功能提供了新工具。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明,但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法,通常按照常规条件操作,如Sambrook等主编的《分子克隆实验指南》中所述条件,或按照试剂盒陈述的步骤进行操作,由于不涉及专利技术点,故不对其步骤进行详细描述。当实施例给出数值范围时,应理解,除非本专利技术另有说明,每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义,本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外,根据本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载,还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。一、野生型MLE转座酶和去除转座酶的非自主性转座子的获得步骤1.1,采集新鲜的毛竹叶片(Phyllostachyspubescens,采集于浙江农林大学植物园,北纬N30°15′14.67″东经E119°43′33.47″),利用CTAB法提取毛竹基因组DNA,根据MLE转座子TIR保守序列设计引物Ppmar1-5-3(Ppmar1-5-3的序列信息见表1),进行PCR扩增,得到MLE转座子扩增产物。PCR扩增的体系为20μl,包括0.2μlrTaqPolymerase(5U/μl),1μlPpmar1-5-3(10μmol/L),2μl10×rTaqBuffer(Mg2+plus),1.6μldNTPmix(2.5mmol/L),100ng毛竹基因组DNA,加无菌水补齐20μl。PCR扩增的反应条件为:预变性94℃5min;变性94℃30s,60℃30s,延伸72℃40s,35个循环;72℃2min,4℃10min。步骤1.2,扩增出序列后,采用TaKaRa公司pMDTM18-TVectorCloningKit试剂盒的方法将步骤1.1的MLE转座子扩增产物连接到pMD18-T载体,测序确认后,命名为Ppmar1转座子,Ppmar1转座子全长序列如SEQIDNO.3所示。步骤1.3,采用QIAGEN公司的RNeasyMiniKit试剂盒提取毛竹叶片RNA,通过Invitrogen公司的SuperScriptTMVILOTMcDNASynthesisKit试剂盒将RNA反转录为cDNA,根据Ppmar1转座酶序列设计一对引物PpTpase1-5和PpTpase1-3(PpTpase1-5和PpTpase1-3的序列信息见表1),进行PCR扩增,回收得到Ppmar1转座酶扩增产物,即为Ppmar1转座酶核苷酸序列。PCR扩增的体系为20μl,包括0.2μlrTaqPolymerase(5U/μl),0.5μlPpTpase1-5(10μmol/L),0.5μlPpTpase1-3(10μmol/L),2μl10×rTaqBuffer(Mg2+plus),1.6μldNTPmix(2.5mmol/L),10ng毛竹叶片cDNA,加无菌水补齐20μl。PCR扩增的反应条件为:预变性94℃5min;变性94℃30s,55℃30s,延伸72℃40s,35个循环;72℃2min,4℃10min。步骤1.4,采用TaKaRa公司pMDTM18-TVectorCloningKit试剂盒的方法将步骤1.3的Ppmar1转座酶核苷酸序列连接到pMD18-T载体克隆,测序确认,Ppmar1转座酶核苷酸序列和相应的氨基酸序列分别如SEQIDNO.4和SEQIDNO.5所示。将含有Ppmar1转座子全长序列的pMD18-T载体用BseRI切除Ppmar1中间转座酶的大部分序列。酶切体系为50μl,包括5μl10×buffer,1μlBseRI(1U/μl),1μg质粒(含有Ppmar1全长序列的pMD18-T载体),加无菌水补齐50μl,37℃温浴6小时。回收质粒大片段,用T4DNALigase将质粒大片段自连接,得到Ppmar1的非自主性转座子pMD18-T-Ppmar1-Tn(Tn表示非自主性转座子)。其中,自连接的体系为10μl,包括1μl1本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体,其特征在于,所述的转座酶C296I突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

【技术特征摘要】
1.一种具有高催化活性的Ppmar1转座酶C296I突变体,其特征在于,所述的转座酶C296I突变体的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。2.一种编码所述Ppmar1转座酶C296I突变体的基因,其特征在于,编码所述转座酶C296I突变体的基因的核苷酸序列如SEQIDNO.2所示。3...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明兵汤定钦
申请(专利权)人:浙江农林大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1