[發明專利]敲除MLDS基因的產油紅球菌Rhodococcus sp.RHA-MLDS及其用途

有效

• 申請號: 201110003782.0
• 申請日: 2011-01-10
• 公開（公告）號: CN102586129A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 劉平生;丁云峰;張淑妍;張慧娜;汪洋;杜雅蘭;于進海;彭恭;楊麗
• 申請（專利權）人: 中國科學院生物物理研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P7/64;A61K38/16;A61K48/00;A61P3/04;A61P3/06;A61P1/16;A61P9/10;C12R1/01
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉

技術領域

本發明涉及敲除MLDS基因的產油紅球菌Rhodococcus?sp.RHA-MLDS及其用途，并涉及MLDS基因和/或MLDS蛋白的抑制劑在生產生物柴油中的應用，MLDS基因和/或MLDS蛋白和包含重組MLDS基因蛋白質表達產物、MLDS基因或包含MLDS基因的重組表達載體的組合物在制備預防和/或治療與脂質的代謝和儲存障礙有關的代謝性疾病的藥物中的用途。?

背景技術

能源的短缺及環境的污染已經嚴重地限制了世界經濟的發展和生活水平的提高。因此，開發新型能源，尤其是開發可持續和可再生的清潔生物能源就變得勢在必行。從2009年我國在綠色清潔能源上的投入(三百四十六億美金)高于全世界的總投入的四分之一及美國的兩倍就能看出我國對綠色清潔能源的需求及重視。微生物能量轉化效率遠高于其它生物物種，美國能源部的研究報告指出，單位面積土地上微藻的產油量是地面植物的100倍[1]。因此利用微生物生產生物能源已經成為人類開發可持續可再生能源的一個重要方向。其中，利用微生物生產生物柴油又是重中之重[2]。?

在細菌中，生物柴油的前體甘油三酯是儲存在一個叫脂滴的細胞器中。因此，闡明調節脂滴形成及動態變化的相關分子機理將大大有助于提高生物柴油的產量及降低生產成本。同時，人體的多種代謝疾病均與脂質的代謝和儲存有著密切的[3]。到目前為止，脂滴的形成機理依然還處于假說之中，其分子機理仍待研究。很顯然，脂滴結合蛋白的確定會為揭示脂滴形成機理提供有力的線索和依據。雖然真核細胞中脂滴結合蛋白已經大部分被鑒定出來了[4-7]，但細菌的脂滴結合蛋白仍然是空白。同時，對動物細胞脂滴有著很大作用的PAT家族蛋白在細菌中卻沒有同源蛋白。因此，我們選定產油紅球菌Rhodococcus?sp.RHA1[8]為研究材料分析研究細菌脂滴的有關蛋白，尤其是調節脂滴形成及大小變化的蛋白。Rodococcus?sp.RHA1起初是從農藥污染的土壤中分離出的一種菌株，它可以利用多種有機化合物作為碳源，如碳水化合物、類固醇、芳香族化合物、腈類化合物等等。近期的研究主要集中于它的生物降解功能，包括腈、丁子香酚、固醇酮、苯甲酸酯等[9-11]。這種細菌有很強的在體內積累甘油三酯的能力，這是一種潛在的可再生資源，可以產生脂肪酸甲酯。因此我們選取這種菌為研究材料不僅有助于生物柴油的開發，而且還會為治療人類代謝疾病提供理論基礎。?

發明內容

因此，本發明的技術目的在于探究細菌脂滴的有關蛋白并探究該有關蛋白在生產生物柴油及治療人類代謝疾病中的應用。?

因此，本發明的第一方面涉及敲除MLDS基因的產油紅球菌Rhodococcus?sp.RHA-MLDS，其于2010年11月30日保藏在中國微生物菌種保藏委員會普通微生物中心，其地址為中華人民共和國北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，其分類命名為紅球菌Rhodococcus?sp.，保藏號為CGMCC?No.4379，其中所述MLDS基因的NCBI登錄號為4218150。?

本發明的第二方面涉及敲除MLDS基因的產油紅球菌Rhodococcus?sp.RHA-MLDS在生產生物柴油中的應用。?

本發明的第三方面涉及利用敲除MLDS基因的產油紅球菌Rhodococcus?sp.RHA-MLDS生產生物柴油的方法。?

本發明的第四方面涉及MLDS基因和/或MLDS蛋白的抑制劑在生產生物柴油中的應用，其中所述MLDS基因的NCBI登錄號為4218150。優選地，所述抑制劑為siRNA和/或特異性抗MLDS蛋白的抗體，所述siRNA和/或特異性抗MLDS蛋白的抗體能沉默和/或降低MLDS基因的表達及中和MLDS蛋白。?

本發明的第五方面涉及MLDS基因和/或MLDS蛋白在制備預防和/或治療與脂質的代謝和儲存障礙有關的代謝性疾病的藥物中的用途，其中所述MLDS基因的NCBI登錄號為4218150。優選地，所述疾病?選自肥胖癥、脂肪肝或動脈粥樣硬化。優選地，所述藥物選自重組MLDS基因蛋白質表達產物、MLDS基因、包含MLDS基因的重組表達載體或包含MLDS基因的重組表達載體的宿主細胞，優選地，所述重組MLDS基因蛋白質表達產物由原核表達系統或真核表達系統表達，優選地，所述重組表達載體為適用于基因治療的重組表達載體。?