氨基酸产量相关蛋白编码基因pyrG及其相关菌株、生物材料和应用制造技术

本发明专利技术公开了氨基酸产量相关蛋白pyrG及其生物材料和应用，属于生物技术领域。本申请所要解决的问题是调控微生物氨基酸产量，氨基酸具体可为L

【技术实现步骤摘要】
氨基酸产量相关蛋白编码基因pyrG及其相关菌株、生物材料和应用


[0001]本申请属于生物
尤其涉及氨基酸产量相关蛋白pyrG及其相关菌株、生物材料和应用。

技术介绍

[0002]已经进行了许多尝试来改进使用肠杆菌属菌株生产L
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氨基酸的方法。其中之一是重组DNA技术的研究，通过该技术可操纵特定基因以敲低或减弱表达从而生产L
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氨基酸。另外，已经进行了这样的研究，即扩增并分析了参与L
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氨基酸生物合成的每种基因对L
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氨基酸生产的影响，从而修饰生产L
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氨基酸的棒状杆菌属菌株。另外，已经尝试引入源自其他细菌的外来基因。
[0003]然而，仍然需要开发用于提高有用物质如L
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氨基酸的生产潜力的技术。

技术实现思路

[0004]本申请所要解决的技术问题是如何调控或提高微生物的L
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氨基酸产量，尤其是L
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苏氨酸、L
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色氨酸、L
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精氨酸和L
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缬氨酸的产量。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了蛋白质。
[0006]本专利技术所提供的蛋白质如下任一种蛋白质：
[0007]A1)蛋白质，所述蛋白质为pyrG蛋白或将所述pyrG蛋白的氨基酸序列的第450位氨基酸残基替换为下述任一种氨基酸残基得到的突变蛋白质：
[0008]苯丙氨酸残基、亮氨酸残基、异亮氨酸残基、甲硫氨酸残基、缬氨酸残基、丝氨酸残基、脯氨酸残基、苏氨酸残基、丙氨酸残基、酪氨酸残基、组氨酸残基、谷氨酰胺残基、天冬酰胺残基、赖氨酸残基、谷氨酸残基、半胱氨酸残基、色氨酸残基、精氨酸残基、丝氨酸残基或甘氨酸残基；所述pyrG蛋白是氨基酸序列为序列2的蛋白质；
[0009]A2)将A1)的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有调控微生物氨基酸产量的蛋白质；
[0010]A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。
[0011]上文中，所述第450位氨基酸残基为序列2的第450位氨基酸残基。
[0012]上述蛋白质中，所述蛋白质为pyrG蛋白或将所述pyrG蛋白的氨基酸序列的第450位氨基酸残基替换为下述任一种氨基酸残基得到的突变蛋白质：
[0013]所述氨基酸残基为天冬氨酸残基、组氨酸残基、丝氨酸残基、甘氨酸残基、丙氨酸残基、缬氨酸残基或苯丙氨酸残基；所述pyrG蛋白是氨基酸序列为序列2的蛋白质。
[0014]上述蛋白质中，所述蛋白标签(protein
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tag)是指利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述蛋白标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。
[0015]上述蛋白质中，同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性
检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSU M62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
[0016]上述蛋白质中，所述80％以上的同一性可为至少81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、95％、96％、98％、99％或100％的同一性。
[0017]上述蛋白质中，序列2(SEQ ID No.2)由个543个氨基酸残基组成。
[0018]为解决上述技术问题，本专利技术还提供了生物材料：
[0019]本专利技术所提供的生物材料可为下述任一种：
[0020]B1)、编码上述蛋白质的核酸分子；
[0021]B2)、含有B1)所述核酸分子的表达盒；
[0022]B3)、含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；
[0023]B4)、含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；
[0024]B5)抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因的表达核酸分子；
[0025]B6)表达B5)所述RNA分子的编码基因；
[0026]B7)含有B6)所述基因的表达盒；
[0027]B8)含有B6)所述基因的重组载体、或含有B7)所述表达盒的重组载体；
[0028]B9)有B6)所述基因的重组微生物、或含有B7)所述表达盒的重组微生物、或含有B4)所述重组载体的重组微生物。
[0029]上述生物材料中，B1)所述的核酸分子为下述任一种：
[0030]Z1)编码序列是SEQ ID No.5所示的DNA分子；
[0031]Z2)编码序列是SEQ ID No.7所示的DNA分子；
[0032]Z3)编码序列是SEQ ID No.9所示的DNA分子；
[0033]Z4)编码序列是SEQ ID No.11所示的DNA分子；
[0034]Z5)编码序列是SEQ ID No.13所示的DNA分子；
[0035]Z6)编码序列是SEQ ID No.15所示的DNA分子；
[0036]Z7)核苷酸序列是SEQ ID No.5所示的DNA分子；
[0037]Z8)核苷酸序列是SEQ ID No.7所示的DNA分子；
[0038]Z9)核苷酸序列是SEQ ID No.9所示的DNA分子；
[0039]Z10)核苷酸序列是SEQ ID No.11所示的DNA分子；
[0040]Z11)核苷酸序列是SEQ ID No.13所示的DNA分子；
[0041]Z12)核苷酸序列是SEQ ID No.15所示的DNA分子。
[0042]为解决上述技术问题，本专利技术提供了下述用途：
[0043]下述任一种材料在调控微生物氨基酸产量、或制备调控微生物氨基酸产量、或微生物育种中的用途：
[0044]C1)上述的蛋白质；
[0045]C2)调控所述蛋白质的编码基因表达的物质；
[0046]C3)调控所述蛋白质的活性或含量的物质。
[0047]上文中，所述C1)所述的蛋白质序列为序列1所示。
[0048]上述用途中，所述调控所述蛋白质的编码基因表达的物质为下述任一种：
[0049]D1)、编码权上述蛋白质的核酸分子；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.蛋白质，其特征在于，所述蛋白质为下述任一种：A1)蛋白质，所述蛋白质为pyrG蛋白或将所述pyrG蛋白的氨基酸序列的第450位氨基酸残基替换为下述任一种氨基酸残基得到的突变蛋白质：苯丙氨酸残基、亮氨酸残基、异亮氨酸残基、甲硫氨酸残基、缬氨酸残基、丝氨酸残基、脯氨酸残基、苏氨酸残基、丙氨酸残基、酪氨酸残基、组氨酸残基、谷氨酰胺残基、天冬酰胺残基、赖氨酸残基、谷氨酸残基、半胱氨酸残基、色氨酸残基、精氨酸残基、丝氨酸残基或甘氨酸残基；所述pyrG蛋白是氨基酸序列为序列2的蛋白质；A2)将A1)的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有调控微生物氨基酸产量的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。2.如权利要求1所述的蛋白质，其特征在于，所述蛋白质为pyrG蛋白或将所述pyrG蛋白的氨基酸序列的第450位氨基酸残基替换为下述任一种氨基酸残基得到的突变蛋白质：所述氨基酸残基为天冬氨酸残基、组氨酸残基、丝氨酸残基、甘氨酸残基、丙氨酸残基、缬氨酸残基或苯丙氨酸残基；所述pyrG蛋白是氨基酸序列为序列2的蛋白质。3.生物材料，其特征在于，所述生物材料为下述任一种：B1)、编码权利要求1或2所述蛋白质的核酸分子；B2)、含有B1)所述核酸分子的表达盒；B3)、含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；B4)、含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；B5)抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因的表达核酸分子；B6)表达B5)所述RNA分子的编码基因；B7)含有B6)所述基因的表达盒；B8)含有B6)所述基因的重组载体、或含有B7)所述表达盒的重组载体；B9)有B6)所述基因的重组微生物、或含有B7)所述表达盒的重组微生物、或含有B4)所述重组载体的重组微生物。4.如权利要求3所述的生物材料，其特征在于，B1)所述的核酸分子为下述任一种：Z1)编码序列是SEQ ID No.5所示的DNA分子；Z2)编码序列是SEQ ID No.7所示的DNA分子；Z3)编码序列是SEQ ID No.9所示的DNA分子；Z4)编码序列是SEQ ID No.11所示的DNA分子；Z5)编码序列是SEQ ID No.13所示的DNA分子；Z6)编码序列是SEQ ID No.15所示的DNA分子；Z7)核苷酸序列是SEQ ID No.5所示的DNA分子；Z8)核苷酸序列是SEQ ID No.7所示的DNA分子；Z9)核苷酸序列是SEQ ID No.9所示的DNA分子；Z10)核苷酸序列是SEQ ID No.11所示的DNA分子；Z11)核苷酸序列是SEQ ID No.13所示的DNA分子；Z12)核苷酸序列是SEQ ID No.15所示的DNA分子。
5.下述任一种材料在调控微生物氨基酸产量、或制备调控微生物氨基酸产量、或微生物育种中的用途：C1)权利要求1或2所述的蛋白质；C2)调控所述蛋白质的编码基因表达的物质；C3)调控所述蛋白质的活性或含量的物质。6.如权利要求5所述的用途，其特征在于，所述调控所述蛋白质的编码基因表达的物质为下述任一种：D1)、编码权利要求1或2所述蛋白质的核酸分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟刚，赵春光，魏爱英，米杰，贾慧萍，田斌，毕国东，
申请(专利权)人：黑龙江伊品生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：