【技术实现步骤摘要】
一种通过改变非限速酶的核糖体结合位点提高异戊二烯工程菌产量的方法
本专利技术涉及一种通过改变非限速酶的核糖体结合位点提高异戊二烯工程菌产量的方法，属于基因工程
技术介绍
异戊二烯是一种重要的化工平台化合物，其95％用于合成橡胶；也是丁基橡胶的第二单体。此外，异戊二烯还广泛应用于农药、医药、香料及粘结剂等领域。目前，异戊二烯的来源主要是通过石油基原料异戊烷、异戊烯脱氢法、化学合成法(包括异丁烯-甲醛法、乙炔-丙酮法、丙烯二聚法)和裂解C5馏分萃取蒸馏法。然而，随着化石资源的日益枯竭，原料来源是利用石油基原料制备异戊二烯的重要瓶颈问题。以可再生的生物质为原料，利用生物转化技术合成异戊二烯，因具有可持续性、环境友好、品质优异等优势，已成为国际上的研究热点。生物体中主要存在两种天然的代谢途径进行异戊二烯的生物合成，即甲羟戊酸(MVA)途径和甲基赤藓糖-4-磷酸(MEP)途径。这两类代谢途径的最终产物都是形成异戊二烯的前体物质二甲基烯丙基焦磷酸(dimethylallyldiphosphate，DMAPP)，之后经过异戊二烯合成酶催化DMAPP至异戊二烯。目前，将...
【技术保护点】
1.一种通过改变非限速酶的核糖体结合位点提高异戊二烯工程菌产量的方法，其特征在于，计算异戊二烯工程菌所有外源基因的翻译起始效率，外源基因包括限速酶基因和非限速酶基因，统计出所有翻译起始效率高于限速酶基因翻译起始效率的非限速酶，然后从中选择一个或多个非限速酶基因通过置换其核糖体结合位点核苷酸序列调低其翻译起始效率。
【技术特征摘要】
1.一种通过改变非限速酶的核糖体结合位点提高异戊二烯工程菌产量的方法，其特征在于，计算异戊二烯工程菌所有外源基因的翻译起始效率，外源基因包括限速酶基因和非限速酶基因，统计出所有翻译起始效率高于限速酶基因翻译起始效率的非限速酶，然后从中选择一个或多个非限速酶基因通过置换其核糖体结合位点核苷酸序列调低其翻译起始效率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择乙酰辅酶A酰基转移酶/羟甲基戊二酰辅酶A还原酶基因mvaE通过用如SEQIDNO.3所示的核苷酸序列置换其如SEQIDNO.1所示的原始核糖体结合位点核苷酸序列来调低其翻译起始效率；或选择甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19通过用如SEQIDNO：6所示的核苷酸序列置换其如SEQIDNO：4所示的原始核糖体结合位点核苷酸序列来调低其翻译起始效率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述异戊二烯工程菌外源表达乙酰辅酶A酰基转移酶/羟甲基戊二酰辅酶A还原酶基因mvaE，3-羟-3甲基戊二酰辅酶A合酶基因mvaS，甲羟戊酸激酶基因ERG12，磷酸甲羟戊酸激酶基因ERG8，甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19，异戊烯焦磷酸异构酶基因IDI1和异戊二烯合酶基因IspS。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述异戊二烯合酶基因IspS为来源于甘薯(Ipomoeabatatas)的异戊二烯合酶基因IspSib，其核苷酸序列如SEQIDNO.7所示或为来源于白杨(Populousalba)的异戊二烯合酶基因IspSpa，其Genebank登录号为BAD98243.1。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述乙酰辅酶A酰基转移酶/羟甲基戊二酰辅酶A还原酶基因mvaE的Genebank登录号为AAG02438；所述3-羟-3甲基戊二酰辅酶A合酶基因mvaS的Genebank登录号为AAG02439；所述甲羟戊酸激酶基因ERG12的Genebank登录号为855248；所述磷酸甲羟戊酸激酶基因ERG8的Genebank登录号为855260；所述甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19的Genebank登录号为100195467；所述异戊烯焦磷酸异构酶基因IDI1的Genebank登录号为855986；所述异戊二烯合酶基因IspS为来源于甘薯(Ipomoeabatatas)的异戊二烯合酶基因IspSib，其核苷酸序列如SEQIDNO.7所示或为来源于白杨(Populousalba)的异戊二烯合酶基因IspSpa，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海波，李美洁，咸漠，吴桐，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37
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