一种不依赖β-丙氨酸添加的高产D-泛酸基因工程菌、构建方法及应用技术

本发明专利技术涉及生物工程技术领域，尤其涉及一种不依赖β‑丙氨酸添加的高产D‑泛酸基因工程菌、构建方法及应用。本发明专利技术运用基因编辑技术，在现有工程菌的基础上进一步强化D泛酸生物生成途径中关键酶的表达水平以及β‑丙氨酸生物生成途径中关键酶的表达水平，得到了一株发酵过程中不添加β‑丙氨酸的高产菌株。本发明专利技术所有菌株中摇瓶效价最高达到2.97g/L，相比出发菌株，在发酵过程中省去了外源β‑丙氨酸的添加，大大节约了发酵成本，简化了发酵流程，适合于大规模工业化生产应用。此外，本发明专利技术产D‑泛酸的基因工程菌ZPA18在摇瓶发酵中泛酸产量提高至3.34g/L，5L发酵罐补料发酵83h后产量达到46.15g/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物工程，尤其涉及一种不依赖β-丙氨酸添加的高产d-泛酸基因工程菌、构建方法及应用。

技术介绍

1、在自然界中，泛酸主要存在两种构型：d-泛酸和l-泛酸。在生物体内只有d-泛酸具有生物活性。d-泛酸(d-pantothenicacid)又称维生素b5，属于维生素b族水溶性维生素，广泛存在于多种食物中，是人体必需的13种维生素之一。d-泛酸在生物体内可作为辅酶a(coa)的前体，在几乎所有的生物过程中均发挥着关键作用，推动生物体内的能源代谢和能量交换。泛酸的磷酸化产物巯基乙胺可以合成4-磷酸泛酰巯基乙胺，为辅酶a(coa)及酰基载体蛋白(acp)的组成部分，而coa及acp作为构成酰基转移酶的辅酶，广泛参与糖、脂类、蛋白质代谢及肝脏的生物转化作用，对生物体的生长能够起到显著的促进作用。广泛应用于：食品、医药、饲料、化妆品等领域。

2、在已知的d-泛酸合成方法中，生物发酵法具有底物廉价、毒性小等优势而受到关注。但目前利用生物法生产d-泛酸仍存在缺陷，例如发酵需要添加大量的β-丙氨酸问题，这限制了泛酸细胞工厂的发展。前期的菌种构建工作中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种不依赖β-丙氨酸添加的高产D-泛酸基因工程菌，其特征在于，由如下方法构建获得：以菌株E.coli W3110 Trc-panC/Trc-panE/Trc-panB/Trc-ilvC/ilvG*/△avtA/ilvE*/coaA*/ilvA*/Trc-lpd/△glk为底盘菌株，将来源于谷氨酸棒状杆菌的panB基因整合至其基因组中的假基因ycjV位点，并将来源于枯草芽孢杆菌的panD基因，来源于谷氨酸棒状杆菌的aspB基因和pyc基因在底盘菌中过表达，从而获得所述高产D-泛酸基因工程菌。

2.如权利要求1所述的高产D-泛酸基因工程菌，其特征在于，所述panB基因受Ptr...

【技术特征摘要】

1.一种不依赖β-丙氨酸添加的高产d-泛酸基因工程菌，其特征在于，由如下方法构建获得：以菌株e.coli w3110 trc-panc/trc-pane/trc-panb/trc-ilvc/ilvg*/△avta/ilve*/coaa*/ilva*/trc-lpd/△glk为底盘菌株，将来源于谷氨酸棒状杆菌的panb基因整合至其基因组中的假基因ycjv位点，并将来源于枯草芽孢杆菌的pand基因，来源于谷氨酸棒状杆菌的aspb基因和pyc基因在底盘菌中过表达，从而获得所述高产d-泛酸基因工程菌。

2.如权利要求1所述的高产d-泛酸基因工程菌，其特征在于，所述panb基因受ptrc启动子调控，所述panb基因的核苷酸序列如seq id no.2所示。

3.如权利要求1或2所述的高产d-泛酸基因工程菌，其特征在于，所述pand基因的核苷酸序列如seq id no.8所示。

4.如权利要求3所述的高产d-泛酸基因工程菌，其特征在于，所述aspb基因的核苷酸序列如seq id no.9所示，所述pyc基因的核苷酸序列如seq id no.10所示。

5.一种用于构建如权利要求1～4中任意一项所述的高产d-泛酸基因工程菌的方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.权利要求1～4中任意一项所述的高产d-泛酸基因工程菌或者权利要求5所述方法所构建的高产d-泛酸基因工程菌在微生物发酵制备d-泛酸中的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹树平，朱鑫涛，柳志强，张博，郑裕国，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：