产紫杉二烯的菌株及其构建方法与应用技术

技术编号:41794490 阅读:18 留言:0更新日期:2024-06-24 20:19
本发明专利技术涉及基因工程技术领域,尤其涉及产紫杉二烯的菌株及其构建方法与应用。本发明专利技术研究发现,紫杉二烯产量低与宿主中表达的紫杉二烯合成酶(TS)的降解密切相关。通过敲除蛋白酶,TS表达降解问题得到了改善,从而使紫杉二烯的产量得到提高。本发明专利技术提供的产紫杉二烯的菌株,通过敲除蛋白酶和TS的过表达,使紫杉二烯滴度达到878.5mg/L,这是真核微生物中报道的最高紫杉二烯滴度。本研究缓解了与异源蛋白表达和降解相关的问题,并为提高复杂天然产物异源合成效率提供了成功范例。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程,尤其涉及产紫杉二烯的菌株及其构建方法与应用


技术介绍

1、紫杉醇是一种重要的抗癌药物,对于治疗晚期和难治性癌症最有效。紫杉醇首先从短叶红豆杉的树皮中分离纯化,其结构由瓦尼等人于1971年表征。紫杉醇的抗癌活性于1976年在小鼠黑色素瘤b16模型中得到证实。随后,horwitz等发现紫杉醇通过稳定微管抑制癌细胞增殖,尤其是在黑色素瘤细胞和卵巢癌细胞中。paclitazone最初于1992年被美国食品药品监督管理局(fda)批准用于治疗卵巢癌,并于1994年被批准用于治疗转移性乳腺癌。在随后的几年里,它它也被批准用于治疗非小细胞肺,单独或与其他抗癌药物联合治疗肺癌、膀胱癌、食道癌、前列腺癌和胰腺癌。它已被临床证明紫杉醇具有良好的抗肿瘤作用,特别是对发病率较高的卵巢癌、子宫癌和乳腺癌。

2、近年来,由于合成生物学和代谢工程的快速发展,利用微生物生产高价值植物化合物已成为一种有前途的替代方法。紫杉二烯是紫杉醇生物合成途径的第一个关键中间体,高产紫杉二烯的生产是高效紫杉醇生物合成的必要前提。紫杉二烯是由紫杉二烯合成酶(ts)将香本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.内源性蛋白酶抑制剂,在提高菌株紫杉二烯产量中的应用;

2.提高菌株紫杉二烯产量的制剂,其包括敲除内源性蛋白酶编码基因的试剂,所述内源蛋白酶包括PEP4、CYM1、YAP3和/或PRB1。

3.根据权利要求2所述的制剂,其特征在于,所述敲除内源性蛋白酶编码基因的试剂为如下I)~IV)中至少一种:

4.产紫杉二烯的菌株,其中含有GGPP表达模块,且YPL1062W位点、GAL80位点和内源蛋白酶被敲除,所述内源蛋白酶包括PEP4、CYM1、YAP3和/或PRB1。

5.根据权利要求4所述的菌株,其特征在于,其还过表达紫杉二烯合成酶。

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【技术特征摘要】

1.内源性蛋白酶抑制剂,在提高菌株紫杉二烯产量中的应用;

2.提高菌株紫杉二烯产量的制剂,其包括敲除内源性蛋白酶编码基因的试剂,所述内源蛋白酶包括pep4、cym1、yap3和/或prb1。

3.根据权利要求2所述的制剂,其特征在于,所述敲除内源性蛋白酶编码基因的试剂为如下i)~iv)中至少一种:

4.产紫杉二烯的菌株,其中含有ggpp表达模块,且ypl1062w位点、gal80位点和内源蛋白酶被敲除,所述内源蛋白酶包括pep4、cym1、yap3和/或prb1。

5.根据权利要求4所述的菌株,其特征在于,其还过表达紫杉二烯合成酶。

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【专利技术属性】
技术研发人员:元英进张成龙姚明东肖文海王颖周晓咸良
申请(专利权)人:天津大学合成生物前沿研究院
类型:发明
国别省市:

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