[發(fā)明專利]甘蔗桿狀病毒(SCBV)增強(qiáng)子及其在植物功能基因組中的用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180052649.2
• 申請日: 2011-08-29
• 公開（公告）號: CN103201389A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J.P.戴維斯;V.S.蕾蒂;W.M.艾恩利;M.A.湯普森
• 申請（專利權(quán)）人: 陶氏益農(nóng)公司
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;A01H5/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 封新琴

優(yōu)先權(quán)

本申請要求2010年8月30日提交的美國臨時申請No.61/402,570的權(quán)益，將其通過提述完整并入本文。

發(fā)明領(lǐng)域

本公開涉及植物分子生物學(xué)和遺傳工程學(xué)領(lǐng)域，并且具體地，涉及可用于調(diào)控(例如增強(qiáng))植物中基因表達(dá)和/或蛋白質(zhì)生成的多核苷酸分子。

發(fā)明背景

一直以來都需要指導(dǎo)、控制或以其他方式調(diào)節(jié)可轉(zhuǎn)錄核酸(例如轉(zhuǎn)基因)表達(dá)的遺傳調(diào)節(jié)元件，例如用在經(jīng)遺傳工程改造的生物體諸如植物中。遺傳調(diào)節(jié)元件通常包括5’非翻譯序列諸如含有轉(zhuǎn)錄因子和RNA聚合酶結(jié)合位點(一個或多個)、增強(qiáng)子/沉默子元件、TATA盒和CAAT盒的轉(zhuǎn)錄啟動區(qū)，連同3’聚腺苷酸化序列、轉(zhuǎn)錄終止信號、翻譯起始和終止信號、剪接供體/受體序列等等。

就遺傳工程學(xué)目的而言，遺傳調(diào)節(jié)元件通常包含在表達(dá)載體或其它經(jīng)工程改造的構(gòu)建體中以調(diào)節(jié)可操作地連接于該調(diào)節(jié)元件的轉(zhuǎn)基因的表達(dá)。以此種方式使用的啟動子的公知的例子是CaMV35S啟動子(Nagy等于:Biotechnology?in?plant?science:relevance?to?agriculture?in?the?eighties.Zaitlin等Academic?Press,Orlando,1985)、玉米泛素啟動子(Ubi;Christensen&Quail,Transgenic?Research5:213,1996)和Emu啟動子(Last等,Theor.Appl.Genet.81581,1991)，不過還有許多其它啟動子也是普通技術(shù)人員已知的。類似地，已經(jīng)從各種來源分離出用在遺傳工程學(xué)中的增強(qiáng)子；這些包括花椰菜花葉病毒(35S?CaMV)增強(qiáng)子、玄參花葉病毒(FMV)增強(qiáng)子、花生褪綠條紋病花椰菜花葉病毒(PClSV)增強(qiáng)子、或紫茉莉(mirabilis)花葉病毒(MMV)增強(qiáng)子。

一直以來都需要鑒定出可以用來控制與其可操作地連接的序列(例如在異源核酸分子諸如載體和其它經(jīng)工程化改造的構(gòu)建體中)的表達(dá)的遺傳調(diào)節(jié)元件，諸如增強(qiáng)子域。

發(fā)明概述

本公開描述了新的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)，其包含增強(qiáng)子域和在該增強(qiáng)子域的增強(qiáng)控制下的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)域。所述增強(qiáng)子域包含串聯(lián)排列的多個(例如2-4個或更多個)拷貝的天然但以前未得到識別的SCBV增強(qiáng)子。本公開的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)(啟動子)相比于缺乏該增強(qiáng)子域的啟動子提供了增強(qiáng)的轉(zhuǎn)錄。在一個實例中，公開了一種嵌合的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)，其包含顯示在SEQ?ID?NO:1的位置337至位置618中的SCBV增強(qiáng)子元件的一個或多個拷貝；和與其可操作地連接的包含RNA聚合酶結(jié)合位點和mRNA啟動位點的啟動子，其中當(dāng)目的核苷酸序列在所述嵌合的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)的調(diào)節(jié)性控制下轉(zhuǎn)錄時，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的量相比于用包含所述啟動子、但不包含所述SCBV增強(qiáng)子序列的嵌合的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)所獲得的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的量增加。

還提供了包含所描述的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)和待轉(zhuǎn)錄的DNA序列的DNA構(gòu)建體。在一個實例中，DNA構(gòu)建體包含所公開的轉(zhuǎn)錄啟動區(qū)，其可操作地連接于可轉(zhuǎn)錄的多核苷酸分子，后者可操作地連接于3’轉(zhuǎn)錄終止多核苷酸分子。該DNA構(gòu)建體為待轉(zhuǎn)錄DNA序列的增強(qiáng)的轉(zhuǎn)錄提供條件。還公開了用所公開的構(gòu)建體轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)基因植物、植物細(xì)胞或組織(諸如雙子葉植物或單子葉植物、植物細(xì)胞或組織)。還公開了可以從所公開的轉(zhuǎn)基因植物衍生的植物種子、果實、葉、根、芽、花、插條、和其它可用在有性或無性繁殖中的繁殖材料、包含F(xiàn)1雜交種的后代植物、雄性不育植物和所有其它植物及植物產(chǎn)物。本文中還提供了所公開的轉(zhuǎn)基因植物、植物細(xì)胞或組織的生成方法。

從下面援引附圖展開的詳述中，能夠更清楚地了解本公開的前述特征和其它特征。

附圖簡述

圖1顯示了SCBV啟動子的序列(對應(yīng)于GenBank登錄號AJ277091.1的位置6758-7596，“Sugarcane?bacilliform?IM?virus?complete?genome,isolate?Ireng?Maleng”，通過提述將其以于2010年4月15日呈現(xiàn)在網(wǎng)上的形式完整并入本文)；該序列也顯示在SEQ?ID?NO:1中。在本研究中界定的增強(qiáng)子序列從-222延伸至-503，并且在本圖中加有下劃線(對應(yīng)于SEQ?ID?NO:1的位置337-位置618)。