一种乳酸片球菌启动子文库及其构建方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种乳酸片球菌启动子文库及其构建方法和应用，属于合成生物技术领域。本发明专利技术所筛选的梯度强度组成型启动子不需要额外的添加诱导剂，具备广泛的转录强度和翻译强度，转录强度跨度为0.7％

【技术实现步骤摘要】
一种乳酸片球菌启动子文库及其构建方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种乳酸片球菌启动子文库及其构建方法和应用，属于合成生物


技术介绍

[0002]乳酸片球菌作为一种公认的安全(GRAS)菌株，它主要用于生产乳酸和片球菌素。乳酸片球菌对高温、高盐和高乙醇浓度的环境具有极佳的耐受性。在工业生产中，上述特性可以显着降低发酵成本。此外，像乳酸片球菌这种的兼性厌氧菌在厌氧发酵中也具有着显著优势。由此可见，乳酸片球菌是理想的工业生产菌株，通过代谢工程和合成生物学手段来改造乳酸片球菌能够使其满足工业生产的不同要求。但基因表达调控元件的缺少，限制了乳酸片球菌的应用。通过不同强度的基因表达调控元件调控靶基因的表达水平，可直接调控代谢通量和细胞生长或蛋白表达的流动方向。因此，开发适用于乳酸片球菌的基因表达调控工具箱将有利于优化工业生产的蛋白质表达或代谢途径。
[0003]启动子对基因的表达时序性和强度起着“控制开关”的作用，是控制基因表达的最直接也是第一个开关。为了构建启动子文库，有研究者基于组成型启动子的随机突变策略构建启动子文库，最终获得了广泛强度的启动子库。然而这些突变获得的启动子由于序列极为相似，在多基因表达时容易发生质粒内部同源重组丢失基因。基于转录组学可以在微生物基因组内挖掘大量梯度强度的组成型启动子，且天然启动子序列的多样性也避免了同源重组的发生，是理想的基因调控元件。然而目前在乳酸片球菌组成型启动子的筛选方面却鲜有报道，现阶段的乳酸片球菌的启动子文库有待开发。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本发对乳酸片球菌的转录组进行了分析，获得了能够在乳酸片球菌中具有梯度转录强度的一系列启动子。
[0005]本专利技术的第一个目的是在于提供一种启动子文库，含有具有梯度表达强度的启动子P
hpp2
、P
raiA
、P
atpB
、P
recA
、P
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、P
fabG
、P
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、P
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、P
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、P
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、P
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、P
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、P
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、P
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。
[0006]在一种实施方式中，所述启动子P
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、P
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、P
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、P
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、P
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、P
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的核苷酸序列如SEQ ID NO.1～29所示。
[0007]在一种实施方式中，所述启动子文库由启动子P
hpp2
、P
hpp8
、P
recA
、P
infC
、P
deoR
和P
atpB
组成。
[0008]本专利技术还提供了所述启动子文库在调控乳酸片球菌基因表达强度中的应用。
[0009]在一种实施方式中，所述应用是用所述启动子文库中的一个或多个启动子调控工程菌株中的基因表达强度。
[0010]在一种实施方式中，所述梯度表达强度是依次减弱乳酸片球菌启动基因表达的强
度。
[0011]在一种实施方式中，所述乳酸片球菌包括但不限于乳酸片球菌DY15；所述乳酸片球菌DY15保藏编号为CCTCC NO：M 20211291，已公开于公开号为CN114058543A的专利申请文件中。
[0012]在一种实施方式中，所述乳酸片球菌以pNZ8148为表达载体，应用所述的启动子表达所目的基因。
[0013]在一种实施方式中，所述应用包括调控目的基因的转录强度和/或翻译强度。
[0014]本专利技术还要求保护应用SEQ ID NO.1～29任一所示启动子调控目的基因表达的乳酸片球菌工程菌。
[0015]在一种实施方式中，所述乳酸片球菌以pNZ8148为表达载体，以SEQ ID NO.1～29任一所示的启动子起始目的基因的转录。
[0016]本专利技术还要求保护所述启动子文库在食品、医药、日化或农业领域基因工程菌构建中的应用。
[0017]有益效果：本专利技术提供了一种构建高强度启动子文库的方法。在传统的基因工程研究中，诱导型启动子常常被用来表达相关基因，然而由于需要添加诱导剂和难以实现同时对多个基因表达强度进行微调，诱导型启动子难以应用于多基因表达途径。本专利技术所筛选的梯度强度组成型启动子不需要额外的添加诱导剂，具备广泛的转录强度和翻译强度，转录强度跨度为0.7％
‑
988％，有助于实验人员根据转录强度挑选合适的启动子，可用于对多基因表达途径进行微调。
附图说明
[0018]图1启动子文库的转录跨度；相对转录强度表示启动子相对于P32荧光表达强度的百分比；其中，1,P
hpp2
.2,P
hpp8
.3,P
recA
.4,P
infC
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deoR
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.7,P
32
.8,P
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9,P
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10,P
hcaD
.11,P
tig
.12,P
thrS
.13,P
uspA
.1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种启动子文库，其特征在于，含有具有梯度表达强度的启动子P
hpp2
、P
raiA
、P
atpB
、P
recA
、P
nrdD
、P
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、P
pepD
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、P
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【专利技术属性】
技术研发人员：邓禹，周胜虎，贾以泽，毛银，李国辉，赵运英，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：