本发明专利技术公开了一种非典型角环素类化合物nenestatin A的生物合成基因簇及其应用。所述的非典型角环素类化合物nenestatin A的生物合成基因簇的核苷酸序列如SEQ ID NO.1的第3153‑68576位的碱基序列所示。本发明专利技术所提供的包括nenestatin A生物合成相关的所有基因和蛋白信息，可以帮助人们理解角环素类天然产物的生物合成机制，为进一步遗传改造提供材料和理论基础。本发明专利技术所提供的基因和蛋白质可以用来寻找和发现可用于医药、卫生或农业的nenestatin A类化合物、基因或蛋白。
【技术实现步骤摘要】
一种非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇及其应用
：本专利技术属于微生物基因工程领域，具体涉及一种非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇及其应用。
技术介绍
：NenestatinA属于非典型角环素类化合物，由小单孢菌(M.echinospora)SCSIO04089产生。近年来蓬勃发展起来的组合生物合成技术，为改造nenestatinA的生产菌SCSIO04089带来了新的机遇。在学习自然界非典型角环素类化合物生物合成机理的基础上，采用组合生物合成技术对化合物的生物合成基因、调控基因进行体内敲除、突变、置换和重组等操作，不但能够生产“非天然”的天然产物结构类似物，而且还可以提高天然产物的产量，或定向积累所需要的天然产物，为天然产物的发现和药物开发提供化合物和生物活性多样化。迄今为止，有关非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇、氧化酶NES27等生物合成关键酶的生物催化机理及应用方面的研究，国内外尚未研究清楚。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇及其应用。本专利技术是以南海北部深海沉积物来源小单孢菌(M.echinospora)SCSIO04089中非典型角环素类化合物nenestatinA为目标分子，在筛选到生物合成基因簇的基础上，综合运用分子生物学、微生物学、合成生物学、生物化学以及有机化学相结合的技术，阐述nenestatinA的生物合成机制，为利用组合生物合成方法修饰改造nenestatinA类化合物提供依据，为药物筛选提供化合物实体。本专利技术的第一个目的是提供非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇，来源于南海北部深海沉积物小单孢菌(M.echinospora)SCSIO04089，该生物合成基因簇的核苷酸序列如SEQIDNO.1的第3153-68576位的碱基序列所示，包含60个基因，具体为：1)nes1位于基因簇核苷酸序列3153-3635个碱基处，长度为483bp，编码未知功能蛋白，160个氨基酸。2)nes2位于基因簇核苷酸序列3788-4618个碱基处，长度为831bp，编码ABC转运蛋白，276个氨基酸。3)nes3位于基因簇核苷酸序列4615-5574个碱基处，长度为960bp，编码ABC转运蛋白，319个氨基酸。4)nes4位于基因簇核苷酸序列5670-6095个碱基处，长度为426bp，编码醛酮变位酶/博来霉素抗性蛋白/双加氧酶，141个氨基酸。5)nes5位于基因簇核苷酸序列6215-6991个碱基处，长度为777bp，编码推测的蛋白，258个氨基酸。6)nes6位于基因簇核苷酸序列7114-7926个碱基处，长度为813bp，编码SARP家族调控蛋白，270个氨基酸。7)nes7位于基因簇核苷酸序列9201-10049个碱基处，长度为849bp，编码AraC家族的转录调控因子，282个氨基酸。8)nes8位于基因簇核苷酸序列10479-11873个碱基处，长度为1395bp，编码AraC家族的转录调控因子，464个氨基酸。9)nes9位于基因簇核苷酸序列11953-12618个碱基处，长度为666bp，编码NDP-己糖2,3脱水酶，221个氨基酸。10)nes10位于基因簇核苷酸序列12655-13101个碱基处，长度为447bp，编码羧酸粘康酸内酯脱羧酶，148个氨基酸。11)nes11位于基因簇核苷酸序列13171-14025个碱基处，长度为855bp，编码谷氨酰基水解酶/氨基转移酶，284个氨基酸。12)nes12位于基因簇核苷酸序列14542-16191个碱基处，长度为1650bp，编码FAD依赖的单加氧酶，549个氨基酸。13)nes13位于基因簇核苷酸序列16329-17798个碱基处，长度为1470bp，编码原卟啉氧化酶，489个氨基酸。14)nes14位于基因簇核苷酸序列17907-18959个碱基处，长度为1053bp，编码核酸酶，350个氨基酸。15)nes15位于基因簇核苷酸序列19096-20577个碱基处，长度为1482bp，编码FAD依赖的单加氧酶，493个氨基酸。16)nes16位于基因簇核苷酸序列20574-22034个碱基处，长度为1461bp，编码FAD依赖的单加氧酶，486个氨基酸。17)nes17位于基因簇核苷酸序列22272-23000个碱基处，长度为729bp，编码短链脱氢酶/还原酶，242个氨基酸。18)nes18位于基因簇核苷酸序列23075-23920个碱基处，长度为846bp，编码NmrA家族蛋白，281个氨基酸。19)nes19位于基因簇核苷酸序列23983-24600个碱基处，长度为618bp，编码DSBA氧化还原酶，205个氨基酸。20)nes20位于基因簇核苷酸序列24663-24992个碱基处，长度为330bp，编码聚酮合成酶/环化酶，109个氨基酸。21)nes21位于基因簇核苷酸序列25036-25821个碱基处，长度为786bp，编码聚酮合成，酮基还原酶，261个氨基酸。22)nes22位于基因簇核苷酸序列26017-27054个碱基处，长度为1038bp，编码氧甲基转移酶，345个氨基酸。23)nes23位于基因簇核苷酸序列27109-28620个碱基处，长度为1512bp，编码FAD依赖的单加氧酶，503个氨基酸。24)nes24位于基因簇核苷酸序列28647-29606个碱基处，长度为960bp，编码聚酮合成，酮基还原酶，319个氨基酸。25)nes25位于基因簇核苷酸序列29603-31039个碱基处，长度为1437bp，编码FAD依赖的单加氧酶，478个氨基酸。26)nes26位于基因簇核苷酸序列31026-32504个碱基处，长度为1479bp，编码FAD依赖的单加氧酶，492个氨基酸。27)nes27位于基因簇核苷酸序列32561-33304个碱基处，长度为744bp，编码蒽酮氧化酶，247个氨基酸。28)nes28位于基因簇核苷酸序列33373-35256个碱基处，长度为1884bp，编码未知功能蛋白，627个氨基酸。29)nes29位于基因簇核苷酸序列35237-35593个碱基处，长度为357bp，编码4Fe-4S铁氧还蛋白，118个氨基酸。30)nes30位于基因簇核苷酸序列35668-36462个碱基处，长度为795bp，编码未知功能蛋白，264个氨基酸。31)nes31位于基因簇核苷酸序列36499-37992个碱基处，长度为1494bp，编码谷氨酰胺合成酶，497个氨基酸。32)nes32位于基因簇核苷酸序列37995-39413个碱基处，长度为1419bp，编码酰胺酶，472个氨基酸。33)nes33位于基因簇核苷酸序列39624-40910个碱基处，长度为1287bp，编码腺苷酸琥珀酸裂合酶，428个氨基酸。34)nes34位于基因簇核苷酸序列40894-41295个碱基处，长度为402bp，编码N-乙酰基转移酶，133个氨基酸。35)nes35位于基因簇核苷酸序列41406-43172个碱基处，长度为1767bp，编码ABC转运蛋本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非典型角环素类化合物nenestatin A的生物合成基因簇，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1的第3153‑68576位的碱基序列所示。
【技术特征摘要】
1.一种非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇，其特征在于，其核苷酸序列如SEQIDNO.1的第3153-68576位的碱基序列所示。2.权利要求1所述的非典型角环素类化合物nenestatinA的生物合成基因簇在制备非典型角环素类化合物nenestatinA或其类似物中的应用。3.一种蒽醌氧化酶基因nes27，其特征在于，其核苷酸序列如SEQIDNO.1的第32561-33304位的碱基序列所示。4.一种权利要求3所述的蒽醌氧化酶基因nes27编码的蒽醌氧化酶NES27。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：张长生，蒋晓东，张庆波，朱义广，吴正超，聂方玲，杨春芳，
申请(专利权)人：中国科学院南海海洋研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44
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