System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法技术_技高网

一种通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法技术

技术编号:40433427 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-22 22:59
本发明专利技术涉及基因工程技术领域,提供了一种通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法,先通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达SACE_1646基因,获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株,再利用所得的糖多孢红霉菌红霉素高产菌株发酵生产红霉素;其中,所述SACE_1646基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,对应编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明专利技术的优点在于:用所获得的糖多孢红霉菌红霉素高产菌株发酵生产红霉素,可以大幅度提高产量,为工业生产提高红霉素发酵产量提供技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程,尤其涉及一种通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法。


技术介绍

1、放线菌是一类能产生次级代谢产物的重要微生物资源,与人类密切相关。目前应用广泛的抗生素中约75%是由放线菌产生,常见的万古霉素、红霉素、林可霉素、四环素等不同类型次级代谢产物都是由放线菌产生的。放线菌中的抗生素合成需要来自初级代谢的小分子作为前体物质,通过对初级代谢途径中特定基因进行修饰改造,提高前体小分子的原料供应量,从而实现抗生素的高产。传统高产工业菌株是通过随机物理或化学诱变获得,随机诱变技术不但具有不确定性,而且不能对育种进行理性指导。本专利技术目的就是通过基因工程途径定向改变基因来获得红霉素高产菌株,用于红霉素或中间产物的生产。

2、红霉素是当前临床上应用最为广泛的大环内酯类抗生素,最早于1952年从糖多孢红霉菌的次级代谢产物中分离得到。目前,红霉素化学衍生物在医药领域具有很重要的应用价值,红霉素及其衍生物每年的世界销售额达到近百亿美元。据此,关于如何提高红霉素产量这一问题也逐渐引起越来越多科学家的关注。红霉素的生物合成需要丙酰辅酶a(propionyl-coa)作为前体,通过聚酮合酶(polyketide synthase,pks)的催化和一系列后修饰过程最终生成。糖多孢红霉菌中支链氨基酸(异亮氨酸、缬氨酸和亮氨酸)的代谢转化是丙酰辅酶a的重要来源之一。到目前为止,关于糖多孢红霉菌中通过基因工程手段改造支链氨基酸代谢过程提高红霉素产量的研究非常少,仅仅只有华东理工大学储炬课题组通过失活甲基丙二酰辅酶a变位酶基因mutb阻碍丙酸向tca循环的转化,从而提高红霉素产量的报道。基于糖多孢红霉菌基因组的序列分析,糖多孢红霉菌sace_1646基因编码一种支链氨基酸氨基转移酶ilve,负责催化支链氨基酸代谢转化的第一步反应,并经本专利技术实验室研究发现,糖多孢红霉菌sace_1646基因与红霉素生物合成具有正相关性。

3、据此,急需设计一种通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法。

2、本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题:

3、一种通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法,先通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达sace_1646基因,获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株,再利用所得的糖多孢红霉菌红霉素高产菌株发酵生产红霉素;其中,所述sace_1646基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,对应编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

4、作为本专利技术的优选方式之一,所述通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达sace_1646基因的步骤中,采用的糖多孢红霉菌具体为糖多孢红霉菌a226菌株。

5、作为本专利技术的优选方式之一,所述sace_1646基因的表达产物为支链氨基酸氨基转移酶ilve。

6、作为本专利技术的优选方式之一,所述sace_1646基因的表达产物与红霉素生物合成正相关。

7、本专利技术相比现有技术的优点在于:

8、本专利技术研究中筛选到了与红霉素生物合成具有正相关的支链氨基酸氨基转移酶基因sace_1646,通过基因工程途径在糖多孢红霉菌中过表达sace_1646基因,能够获得红霉素高产菌株,为工业生产提高红霉素发酵产量提供技术支持。其中,当于糖多孢红霉菌a226中敲除sace_1646基因时,红霉素产量显著下降48.7%;而在δsace_1646缺失突变株中回补sace_1646基因时,红霉素产量则得到了恢复;由此表明,sace_1646基因与红霉素生物合成具有正相关性。当在糖多孢红霉菌a226中增加sace_1646基因拷贝数,使sace_1646基因在糖多孢红霉菌中过表达时,红霉素产量大幅提高105.3%,说明在糖多孢红霉菌中过表达sace_1646基因,可以构建红霉素的高产菌株。

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【技术保护点】

1.一种通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,先通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达SACE_1646基因,获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株,再利用所得的糖多孢红霉菌红霉素高产菌株发酵生产红霉素;其中,所述SACE_1646基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,对应编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

2.根据权利要求1所述的通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,所述通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达SACE_1646基因的步骤中,采用的糖多孢红霉菌具体为糖多孢红霉菌A226菌株。

3.根据权利要求1所述的通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,所述SACE_1646基因的表达产物为支链氨基酸氨基转移酶IlvE。

4.根据权利要求1~3任一所述的通过糖多孢红霉菌SACE_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,所述SACE_1646基因的表达产物与红霉素生物合成正相关。

【技术特征摘要】

1.一种通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,先通过基因工程方法在糖多孢红霉菌中过表达sace_1646基因,获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株,再利用所得的糖多孢红霉菌红霉素高产菌株发酵生产红霉素;其中,所述sace_1646基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,对应编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

2.根据权利要求1所述的通过糖多孢红霉菌sace_1646基因提高红霉素产量的方法,其特征在于,所述通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘静唐丽娟张部昌吴杭杨恩东
申请(专利权)人:安徽农业大学
类型:发明
国别省市:

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