一种工程菌及其在生产紫穗槐-4, 11-二烯中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种工程菌及其在生产紫穗槐-4，11-二烯中的应用。本发明专利技术提供了一种工程菌，是在大肠杆菌中导入如下基因得到的重组菌：紫穗槐-4，11-二烯合酶基因、HMG-CoA还原酶基因、HMG-CoA合酶基因、甲羟戊酸激酶基因、磷酸甲羟戊酸激酶基因、甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因、IPP异构酶基因和牻牛儿基转移酶基因。本发明专利技术公开的甲羟戊酸工程菌和紫穗槐-4，11-二烯工程菌均具有高产性能，且在培养过程中无需抗生素筛选，适于现代商业化生产的要求。本发明专利技术利用基因组工程手段将异源代谢通路整合到大肠杆菌染色体上，得到了工程菌，可以高效稳定合成青蒿素前体紫穗槐-4，11-二烯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工程菌及其在生产紫穗槐-4，11- 二烯中的应用。
技术介绍
青蒿素(Artemisinin)，一种倍半萜内酯过氧化物，是我国科学工作者于 1971年从植物黄花蒿(Artemisia annua L.)中分离并鉴定的抗痕有效单体。青蒿素及其衍生物如蒿甲醚(Artemether)、蒿乙醚(Arteether)、青蒿琥酯(Artesunate)、 二氢青蒿素(Dihydroartemisinin)等均具有良好的抗痕特性。青蒿素与一种或多种其他抗疟药物配伍后得到一种抗疟特效药——以青蒿素为基础的联合药物疗法 (Artemisinin-basedcombination therapies, ACTs)。与过去的抗痕药相比，ACTs 是个特例，疟疾对它没有耐药性。2005年，世界卫生组织(WHO)将ACTs推荐为治疗非复杂恶性疟疾的第一线用药。2010年，WHO再次发布5种ACTs药物名单，包括蒿甲醚+苯芴醇(AL)、 青蒿琥酯+阿莫地喹(AS + AQ)、青蒿琥酯+甲氟喹(AS + MQ)、青蒿琥酯+磺胺多辛-乙胺嘧啶(AS + SP)和二氢青蒿素+哌喹(DHA + PPQ)，其中二氢青蒿素+哌喹是最新加入的联合抗疟药物。另外，青蒿素还具有抗癌、抗孕、抗血吸虫和抗弓形虫等作用。高效的抗疟特性和不断增多的适应症需要稳定和充足的青蒿素供应。目前，从植物中提取仍是获得青蒿素的主要途径。大量种植黄花蒿能提高青蒿素的产量，但这是与粮食种植争夺有限的土地资源，且易受气候等外界因素的影响。紫穗槐-4，11- 二烯为青蒿素的前体，可以通过简单的化学催化步骤得到青蒿素。 紫穗槐-4,11-二烯(Amorpha-4,11-diene, AD),分子式为 C15H24,结构式见式(I )。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程菌，是在大肠杆菌中导入如下基因得到的重组菌：紫穗槐?4，11?二烯合酶基因、HMG?CoA还原酶基因、HMG?CoA合酶基因、甲羟戊酸激酶基因、磷酸甲羟戊酸激酶基因、甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因、IPP异构酶基因和牻牛儿基转移酶基因。

【技术特征摘要】
1.一种工程菌，是在大肠杆菌中导入如下基因得到的重组菌紫穗槐-4，11- 二烯合酶基因、HMG-CoA还原酶基因、HMG-CoA合酶基因、甲羟戊酸激酶基因、磷酸甲羟戊酸激酶基因、甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因、IPP异构酶基因和栊牛儿基转移酶基因。2.如权利要求I所述的工程菌，其特征在于所述HMG-CoA还原酶基因和所述HMG-CoA合酶基因通过同源重组整合入所述大肠杆菌的基因组DNA。3.如权利要求2所述的工程菌，其特征在于所述同源同组是通过IpxM位点左侧同源臂和IpxM位点右侧同源臂实现的^lpxM位点左侧同源臂如序列表的序列6自5’末端第6至1064位核苷酸所示；所述IpxM位点右侧同源臂如序列表的序列6自5’末端第1087至2073位核苷酸所示。4.如权利要求I所述的工程菌，其特征在于所述紫穗槐_4，11-二烯合酶基因、所述甲羟戊酸激酶基因、所述磷酸甲羟戊酸激酶基因、所述甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因、所述IPP异构酶基因和所述栊牛儿基转移酶...

【专利技术属性】
技术研发人员：方宏清，吴涛，孙旭，戴红梅，李树龙，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所，
类型：发明
国别省市：