本發明屬于基因工程領域,具體涉及支鏈氨基酸吸收表達系統、重組載體、重組菌及應用。
背景技術:
1、鏈霉菌是微生物天然產物農藥的重要生產者,其可以產生聚酮類、多肽類以及萜類等多種結構的活性化合物。阿維菌素(avermectins)是由阿維鏈霉菌( streptomyces? avermitilis)產生的一種高效聚酮類生物殺蟲劑,已被廣泛應用于農業、畜牧業和醫藥行業。
2、相較于大宗化學品,天然產物農藥作為次級代謝產物,普遍存在底物轉化率低、產物得率低等共性難題。除了被廣大研究者關注到的糖類底物之外,發酵液中殘留的支鏈氨基酸也對這類天然產物的產量具有重要影響。尤其是在阿維鏈霉菌中,纈氨酸與異亮氨酸的降解產物異丁酰輔酶a和2-甲基丁酰輔酶a是阿維菌素類產物合成的起始單元。因此,宿主菌對支鏈氨基酸吸收利用能力的強弱直接影響了阿維菌素的最終產量。此外,生物體內支鏈氨基酸涉及的代謝途徑及調控網絡十分復雜。因此,精準協調支鏈氨基酸吸收系統的表達對于進一步提高阿維菌素的單位產量具有重要意義。
技術實現思路
1、本發明提供了支鏈氨基酸吸收表達系統、重組載體、重組菌及應用。本發明的支鏈氨基酸吸收表達系統包含啟動子和吸收支鏈氨基酸的基因,構建包含該支鏈氨基酸吸收表達系統的重組菌能夠提高菌株對于支鏈氨基酸底物的吸收利用,進而提高阿維菌素的單位產量。
2、具體技術方案如下:
3、本發明的目的之一是提供一種支鏈氨基酸吸收表達系統,其包含啟動子和吸收支鏈氨基酸的基因;
4、其中,啟動子的核苷酸序列如seq.id.no.1或seq.id.no.2所示;
5、吸收支鏈氨基酸的基因的核苷酸序列如seq.id.no.6或seq.id.no.7所示。
6、本發明中,啟動子為pr(seq.id.no.1)或pf(seq.id.no.2);吸收支鏈氨基酸的基因為livt3(seq.id.no.6)或livt4(seq.id.no.7)。
7、進一步,支鏈氨基酸吸收表達系統的最優技術方案為:啟動子的核苷酸序列如seq.id.no.1所示,吸收支鏈氨基酸的基因的核苷酸序列如seq.id.no.7所示;或啟動子的核苷酸序列如seq.id.no.2所示,吸收支鏈氨基酸的基因的核苷酸序列如seq.id.no.6所示。
8、本發明的目的之二是提供一種包含上述支鏈氨基酸吸收表達系統的重組載體。
9、進一步,所述的重組載體的出發載體優選為pset152。
10、本發明的目的之三是提供一種包含上述支鏈氨基酸吸收表達系統或重組載體的重組菌。
11、具體地,重組菌的出發菌株為阿維鏈霉菌( streptomyces?avermitilis)。
12、本發明的目的之四是提供上述支鏈氨基酸吸收表達系統在提高聚酮類化合物產量中的應用。具體地,所述的聚酮類化合物為阿維菌素。
13、本發明的目的之五是提供上述重組載體在提高聚酮類化合物產量中的應用。具體地,所述的聚酮類化合物為阿維菌素。
14、本發明的目的之六是提供上述重組菌在提高聚酮類化合物產量中的應用。具體地,所述的聚酮類化合物為阿維菌素。
15、本發明的有益效果如下:
16、本發明提供了一種用于提高聚酮類化合物阿維菌素產量的支鏈氨基酸吸收表達系統,并經過基因工程改造構建制備重組菌,在發酵生產中,促進了菌株對于支鏈氨基酸底物的吸收利用,有效提高了阿維菌素的單位產量。
1.支鏈氨基酸吸收表達系統,其特征在于,包含啟動子和吸收支鏈氨基酸的基因;
2.根據權利要求1所述的支鏈氨基酸吸收表達系統,其特征在于,
3.重組載體,其特征在于,包含如權利要求1或2所述的支鏈氨基酸吸收表達系統。
4.根據權利要求3所述的重組載體,其特征在于,重組載體的出發載體為pset152。
5.重組菌,其特征在于,包含如權利要求1或2所述的支鏈氨基酸吸收表達系統;或包含如權利要求3或4所述的重組載體。
6.根據權利要求5所述的重組菌,其特征在于,重組菌的出發菌株為阿維鏈霉菌。
7.如權利要求1或2所述的支鏈氨基酸吸收表達系統在提高聚酮類化合物產量中的應用。
8.根據權利要求7所述的應用,其特征在于,所述的聚酮類化合物為阿維菌素。
9.如權利要求3或4所述的重組載體在提高聚酮類化合物產量中的應用。
10.如權利要求5或6所述的重組菌在提高聚酮類化合物產量中的應用。