一种整合表达低产乳糖-N-三糖且高产乳糖-N-新四糖的重组大肠杆菌及其构建方法和应用技术

本申请涉及微生物基因工程技术领域，尤其是涉及一种整合表达低产乳糖‑N‑三糖且高产乳糖‑N‑新四糖的重组大肠杆菌及其构建方法和应用。本申请在大肠杆菌的基因组中整合表达了β‑1,3‑N‑乙酰氨基葡萄糖氨基转移酶LgtA、UDP‑葡萄糖4差向异构酶GalE和β‑1,4‑半乳糖基转移酶HpgalT，构成的重组大肠杆菌可以合成LNnT，LNnT产量较高。本申请优化LNnT合成的限速酶来高产LNnT的同时平衡LNTⅡ的生成，提高了LNTⅡ的胞内利用率，减少了LNTⅡ过多残留，避免了资源浪费。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及微生物基因工程，尤其是涉及一种整合表达低产乳糖-n-三糖且高产乳糖-n-新四糖的重组大肠杆菌及其构建方法和应用。

技术介绍

1、乳糖-n-新四糖(lacto-n-neotetraose，lnnt)是人乳寡糖中重要的成分之一，具有增强人体免疫力，调节肠道菌群和促进细胞成熟等重要的生物学功能。已被欧洲食品安全局(efsa)、欧盟(eu)和美国食品药品管理局(fda)批准可以作为营养强化剂添加到婴幼儿配方食品中。目前，lnnt的商业化生产主要包括化学合成和生物合成两种方法，其中生物合成法仅需以廉价的碳源和细胞内可再生供体为原料，且以较低的环境代价获得高经济产出，因此具有更为广阔的应用前景。

2、目前在微生物内lnnt的合成前体包括胞内自身合成的核苷酸udp-glcnac、udp-gal以及外源添加的乳糖。其合成过程是，首先胞外乳糖被β-半乳糖苷通透酶lacy转运至胞内，然后和胞内udp-glcnac在异源表达的β-1,3-n-乙酰氨基葡萄糖转移酶lgta催化下生成lnt ii。lnt ii和udp-gal继续被异源表达的β-1,4-半乳糖基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种整合表达低产乳糖-N-三糖且高产乳糖-N-新四糖的重组大肠杆菌，其特征在于，所述重组大肠杆菌过表达重组基因，所述重组基因包括β-1,3-N-乙酰氨基葡萄糖氨基转移酶LgtA、UDP-葡萄糖4差向异构酶GalE和β-1,4-半乳糖基转移酶HpgalT；

2.如权利要求1所述的重组大肠杆菌，其特征在于，所述重组大肠杆菌敲除β-半乳糖苷酶基因lacZ、UDP葡萄糖6-脱氢酶基因ugd、核苷二磷酸糖焦磷酸酶基因ushA、葡萄糖-1-磷酸酶基因agp、磷酸十一碳基葡萄糖磷酸转移酶基因wcaJ、海藻糖-6-磷酸合成酶基因otsA和可拉酸代谢基因wcaC。>

3.如权利要...

【技术特征摘要】

1.一种整合表达低产乳糖-n-三糖且高产乳糖-n-新四糖的重组大肠杆菌，其特征在于，所述重组大肠杆菌过表达重组基因，所述重组基因包括β-1,3-n-乙酰氨基葡萄糖氨基转移酶lgta、udp-葡萄糖4差向异构酶gale和β-1,4-半乳糖基转移酶hpgalt；

2.如权利要求1所述的重组大肠杆菌，其特征在于，所述重组大肠杆菌敲除β-半乳糖苷酶基因lacz、udp葡萄糖6-脱氢酶基因ugd、核苷二磷酸糖焦磷酸酶基因usha、葡萄糖-1-磷酸酶基因agp、磷酸十一碳基葡萄糖磷酸转移酶基因wcaj、海藻糖-6-磷酸合成酶基因otsa和可拉酸代谢基因wcac。

3.如权利要求1所述的重组大肠杆菌，其特征在于，所述重组大肠杆菌的基因组在galm位点整合有galetkm基因簇；所述重组大肠杆菌的基因组在nagb位点整合有β-1,4-半乳糖基转移酶hpgalt基因。

4.如权利要求1所述的重组大肠杆菌，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖迎雪，陈祥松，吴金勇，袁丽霞，姚建铭，
申请(专利权)人：合肥中科健康生物产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：