微生物细胞中红光调控系统及其制备方法、应用技术方案

本发明专利技术涉及基因改造技术领域，特别涉及微生物细胞中红光调控系统及其制备方法、应用。本发明专利技术提供了光控元件Ⅰ～Ⅴ，其引物序列如SEQ ID No:1～10所示。采用本发明专利技术提供红光调控元件，构建红光调控基因表达的酵母系统，该系统通过红光动态调控菌体生长与代谢产物积累的平衡，缓解产物积累过多抑制细胞生长的问题。本发明专利技术提供的红光诱导方法简易，无需添加任何有机或毒害试剂，红光穿透力更高，减少其他光源对细胞的毒害和干扰作用。同时，采用本发明专利技术的动态调控系统诱导合成萜类和甾体化合物的产量较常规方法得到显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因改造，特别涉及微生物细胞中红光调控系统及其制备方法、应用。

技术介绍

1、利用微生物细胞工厂绿色、高效、低成本的生产化合物已成为极具潜力的可持续性替代方法。与化学合成法和生物提取法相比，微生物发酵法的环境压力小、发酵周期短，具有十分广阔的应用前景。

2、本领域通常对微生物的代谢路径进行优化来提高目标产物产量，优化的策略包括静态调控和动态调控。静态调控策略包括基因的插入和敲除、调节启动子强度和核糖体结合位点等方式来增加底物向目标化合物的转化率，从而提高目标产物产量。然而，静态调控需要通过改变细胞内的代谢通路或引入外源基因来达到提高产量的目的，打破了目标产物的生产与细胞生长之间的平衡，最终导致产品不能大规模生产。因此，静态调控系统往往会使基因的表达水平在不感知代谢通路和细胞环境变化的情况下一直输出，造成细胞生长阻滞。相反，动态调控系统可以通过感知环境和细胞内信号来实时调节细胞的代谢状态，它可以使细胞生长良好，始终保持细胞在生产阶段处于最佳状态，从而有效提高目标产品的产量。

技术实现思路

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【技术保护点】

1.光控元件，其特征在于，所述光控元件包括Ⅰ～Ⅴ任一种，

2.一种动态光控系统，其特征在于，由权利要求1所述光控元件构建的光控系统，

3.根据权利要求2所述的动态光控系统，其特征在于，GAL4BD的引物序列如SEQ ID No:11～12所示；VP64的引物序列如SEQ ID No:13～14所示。

4.根据权利要求2所述的光控系统的构建方法，其特征在于，

5.权利要求2所述光控系统在产萜类化合物上的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述萜类化合物包括不限于β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、番茄红素、玉米黄质、叶黄素。...

【技术特征摘要】

1.光控元件，其特征在于，所述光控元件包括ⅰ～ⅴ任一种，

2.一种动态光控系统，其特征在于，由权利要求1所述光控元件构建的光控系统，

3.根据权利要求2所述的动态光控系统，其特征在于，gal4bd的引物序列如seq id no:11～12所示；vp64的引物序列如seq id no:13～14所示。

4.根据权利要求2所述的光控系统的构建方法，其特征在于，

5.权利要求2所述光控系统在产萜类化合物上的应用。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张悦，于放，陈明，刘亭亭，王彩云，刘昌镐，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：