一种合成亚精胺的基因工程益生菌及构建方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种合成亚精胺的基因工程益生菌及构建方法和应用，属于基因工程领域。针对日趋严重的老龄化人群的多重慢性疾病问题，补充亚精胺有望成为延长寿命、预防和治疗各种疾病的新策略，本发明专利技术提供了一种合成亚精胺的基因工程益生菌，所述基因工程益生菌共表达人源的S‑腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(speD<subgt;H</subgt;)和Thermotoga maritima来源的亚精胺合酶(speE<subgt;T</subgt;)，出发菌株为大肠杆菌Nissle 1917。利用本发明专利技术构建的基因工程益生菌合成亚精胺，产率可最高以达到24.74±0.74μg/mL。本发明专利技术可以用于合成亚精胺，为后续开发延缓衰老的益生菌产品提供基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基因工程，具体涉及一种合成亚精胺的基因工程益生菌及构建方法和应用。

技术介绍

1、亚精胺存在于所有真核细胞和绝大多数原核细胞中。作为一种阳离子化合物，能够与dna、rna、酸性蛋白质以及其他带负电荷的分子结合，参与基因的转录、翻译，调节相关蛋白的表达水平，维持细胞的稳态，对宿主发挥生物学功能具有重要意义。作为一种天然的自噬诱导剂，亚精胺具有诱导自噬、抑制肿瘤发生、调节免疫、预防心血管疾病、神经保护等多种生物活性功能。然而，随着年龄的增长，人体内的亚精胺浓度不断降低，补充亚精胺有望成为延长寿命、预防和治疗各种疾病的新策略。

2、益生菌工程化给药是指将益生菌改造成功能分子载体，在肠道原位合成对母体有益的代谢产物，该方法已经被广泛用于治疗各种肠道疾病，比如结肠炎，积累了许多工程化经验。此外，由于益生菌可以在肠道内定植且目前已有成熟的基因编辑手段可以操纵益生菌的基因表达，使得益生菌工程化给药具有“定点”、“持续”和“可控”的优势，为补充亚精胺提供一种新的途径。已报道的具有产亚精胺能力的微生物数量有限，且存在生物安全性问题。

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【技术保护点】

1.一种合成亚精胺的基因工程益生菌，其特征在于，所述的基因工程益生菌共表达人源的S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因speDH和Thermotoga maritima来源的亚精胺合酶speET，出发菌株为大肠杆菌Nissle 1917。

2.根据权利要求1所述的一种合成亚精胺的基因工程益生菌，其特征在于，所述的S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶SpeDH，Reference Sequence:NP_001274143.1；所述亚精胺合酶SpeET，Uniprot ID：Q9WZC2。

3.权利要求1-2任意一项所述的一种合成亚精胺的基因工程益生菌的构建方法，其特征在于，步骤包括：...

【技术特征摘要】

1.一种合成亚精胺的基因工程益生菌，其特征在于，所述的基因工程益生菌共表达人源的s-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因spedh和thermotoga maritima来源的亚精胺合酶speet，出发菌株为大肠杆菌nissle 1917。

2.根据权利要求1所述的一种合成亚精胺的基因工程益生菌，其特征在于，所述的s-腺苷甲硫氨酸脱羧酶spedh，reference sequence:np_001274143.1；所述亚精胺合酶speet，uniprot id：q9wzc2。

3.权利要求1-2任意一项所述的一种合成亚精胺的基因工程益生菌的构建方法，其特征在于，步骤包括：

4.根据权利要求3所述一种合成亚精胺的基因工程益生菌的构建方法，其特征在于，所有基因的载体为pbad质粒。

5.根据权利要求3所述一种合成亚精胺的基因工程益生菌的构建方法，其特征在于，构建单表达质粒pbad-spedh所需要的引物为：homo-spedh-f：catc atcatcatggtatggaagccgcccatttttttgaagg，homo-spedh-r：gga tccccatcgatcttaatgatgatgatgatgatggctctg，pbad-hisa线性化-f：gatcgatggggatccgagctcgagat，pbad-hisa线性化-r：accatgatgatgatgatgatgagaaccccccatgg；构建单表达质粒pbad-speet所需要的引物为：speet-f：catcatcatcatggtgtgcgtaccctgaaagaactg g，speet...

【专利技术属性】
技术研发人员：房学迅，刘志伟，于大海，姜一丹，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：