调控酵母外源基因表达的启动子,调控方法及其应用技术

技术编号:27966395 阅读:36 留言:0更新日期:2021-04-06 13:58
本发明专利技术提供了调控酵母外源基因表达的启动子,调控方法及其应用。本发明专利技术通过对酵母中GAL调控系统进行改造,从而达到不需半乳糖诱导只通过调节发酵液中的葡萄糖浓度即可控制GAL调控系统中GAL启动子所控制的基因表达的目的。本发明专利技术只采用葡萄糖激活型启动子HXT1替换GAL80启动子即可达到上述目的。本发明专利技术还将该方法用于酿酒酵母β‑胡萝卜素生物合成的调控,验证了所述调控系统的有效性。

【技术实现步骤摘要】
调控酵母外源基因表达的启动子,调控方法及其应用
本专利技术属于生物工程
,具体地,本专利技术涉及酵母基因表达的调控,更具体地,本专利技术涉及改良酵母中Gal调控系统的方法。
技术介绍
酵母菌一直是人们进行遗传分析和基因工程研究的理想材料,对许多酵母基因的表达调节途径人们已有了较深入的了解。酿酒酵母作为一种公认安全的微生物(GenerallyRecognizedasSafe,GRAS),人类对其生理生化、遗传背景都有较为清楚的研究,并且遗传操作相对简单,因此在近些年的合成生物学和代谢工程研究中有着举足轻重的作用。酿酒酵母除了用以发酵乙醇,制作啤酒,它已经成为高附加值天然产物的合成方面所常用的宿主。在大多数研究中,外源基因在酿酒酵母中的表达都采用组成型强启动子,如常用的pTEF1启动子,pHXT7启动子,pTDH3启动子,pPGK1启动子等(Partow,S.,etal.(2010)."CharacterizationofdifferentpromotersfordesigninganewexpressionvectorinSacch本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于外源基因表达的GAL调控系统,其特征在于,所述调控系统中用HXT1启动子替换GAL80启动子。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于外源基因表达的GAL调控系统,其特征在于,所述调控系统中用HXT1启动子替换GAL80启动子。


2.根据权利要求1所述的GAL调控系统,其特征在于,还包括GAL启动子,
优选地,所述外源基因与所述GAL启动子可操作地连接,
优选地,所述GAL启动子为一个或多个选自GAL1,GAL7,GAL2或GAL10的启动子。


3.根据权利要求1所述的GAL调控系统,其特征在于,其中GAL10基因、GAL1基因和/或GAL7基因被沉默,优选地,所述GAL10基因、GAL1基因和/或GAL7基因被敲除。


4.根据权利要求1所述的GAL调控系统,其特征在于,所述HXT1启动子具有SEQIDNO.1所示的核苷酸序列,或通过一个或者几个碱基的增加、删减、取代,仍然与SEQIDNO.1所示的核苷酸序列具有相同功能的核苷酸序列。


5.一种酵母细胞,其特征在于,其包含权利要求1-4任一项的用于外源基因表达的GAL调控系统。


6.根据权利要求5所述的酵母细胞,其特征在于,所述酵母为酿酒酵母。


7.根据权利要求5或6所述的酵母细胞,其特征在于,所述外源基因是与目标产物的合成有关的基因,优选地,所述目标产物是萜类物质,优选地,所述萜类物质选自单萜,倍半萜和二萜,更优选地,选自β-胡萝卜素,叶黄素,斑蝥黄素,虾青素,番茄红素,青蒿二烯,青蒿素,紫杉二烯,紫杉醇,达玛烯二醇,α-檀香萜,丹参酮,角鲨烯和人参皂苷。


8.根据权利要求7所述的酵母细胞,其特征在于,将与目标产物的合成有关的基因与GAL启动子可操作地连接,优选地,所述GAL启动子选自GAL1,GAL7,GAL2和GAL10启动子。


9.根据权利要求7所述的酵母细胞,其特征在于,所述目标产物为β-胡萝卜素,其中tHMG1基因与pGAL1启动子可操作地连接,BtcrtE基因与GAL10启动子可操作地连接,BtcrtYB基因与GAL1启动子可操作地连接,以及BtcrtI基因与GAL10启动子可操作地连接;
优选地,将GAL1基因,GAL7基因,和GAL10基因沉默;
优选地,所述BtcrtE基因具有SEQIDNO:18所示的核苷酸序列,或通过一个或者几个碱基的增加、删减、取代,仍然与SEQIDNO.18所示的核苷酸序列具有相同功能的核苷酸序列;
优选地,所述BtcrtI基因具有SEQIDNO:19所示的核苷酸序列,或通过一个或者几个碱基的增加、删减、取代,仍然与SEQIDNO.19所示的核苷酸序列具有相同功能的核苷酸序列;
优选地,所述BtcrtYB基因具有SEQIDNO:20所示的核苷酸序列,或通过一个或者几个碱基的增加、删减、取代,仍然与SEQIDNO.20所示的核苷酸序列具有相同功能的核苷酸序列。


10.根据权利要求5或6的酵母细胞,所述酵母细胞为YLK-pHXT1-BT2菌株,其菌株分类命名为酿酒酵母HEC-YLK9I-07,于2020年11月18日保藏在中国典型培养物保藏中心(CCTCC),保藏编号为CCTCCNO:M2020754。


11.一种用于调控酵母外源基因表达的方法,所述方法包括利用权利要求1-4任一项的GAL调控系统或利用权利要求5-10任一项的酵母细胞进行外源基因的表达。


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【专利技术属性】
技术研发人员:谢文平蔡燕丰姚红涛郭振权万丹鲍素敏
申请(专利权)人:宜昌东阳光生化制药有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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