[發明專利]一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體及其應用

有效

• 申請號: 201710042523.6
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106916799B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 周明兵;湯定欽
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學
• 主分類號: C12N9/12
• 分類號: C12N9/12;C12N15/54;C12N15/81;C12N1/19
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體，所述的Ppmar1轉座酶D332S突變體的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。編碼所述Ppmar1轉座酶D332S突變體的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。是將野生型Ppmar1轉座酶332位置上的天冬氨酸突變為絲氨酸。該Ppmar1轉座酶D332S突變體催化轉座子轉座的活性是野生型轉座酶的活性的2.56倍，為利用MLE轉座子開發基因標簽奠定了基礎，為后基因組時代大規模分離和標記基因，研究基因的功能提供了新工具。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體及其應用。

背景技術

轉座子(transposon)是指在基因組上能從一個位點轉移到另一個位點的一段DNA序列。自20世紀40年代美國遺傳學家McClintock首先在玉米中發現轉座子(Ac/Ds)以來，科學家們發現了多種類型的轉座子，它們廣泛存在于細菌、酵母和高等動植物中。隨著人們在分子水平上對轉座子結構和功能認識的不斷深化，一些轉座子已被改造為基因標簽應用于基因分析，并逐漸成為大規模分離基因的重要手段之一。

Mariner-Like轉座子(Mariner-Like Elements，MLE)是轉座子中一個重要家族，最早是在研究毛里塔尼亞果蠅(Drosophila mauristiana)白眼基因的一個不穩定突變時發現的。此后在其他動物以及植物基因組中也發現了大量MLE轉座子的存在。與其它轉座子相比較，MLE轉座子具有結構簡單、異源轉座率高、在基因組插入位點接近隨機等特點，在開發基因標簽，分離基因，研究基因功能上，遠遠優于其他轉座子。

MLE轉座子由兩端反向重復序列(Terminal Inverted Repeats，TIRs)和編碼轉座酶的基因組成，轉座酶負責催化轉座子轉座，因此轉座酶的活性是影響轉座子的轉座頻率的主要因素。然而自然界分離的MLE轉座酶由于在進化過程中“垂直失活”效應積累了或多或少的突變，部分或全部喪失了催化轉座能力，成為低活性或非活性的轉座酶，嚴重影響了MLE轉座子的應用，因此人工構建高活性的轉座酶就顯得十分重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體及其應用，解決了現有自然界分離的MLE轉座酶催化活性較低或者不具備催化活性的問題。

本發明提供了一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體，所述的Ppmar1轉座酶D332S突變體的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

本發明還提供了一種編碼所述Ppmar1轉座酶D332S突變體的基因，編碼所述Ppmar1轉座酶D332S突變體的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

本發明還提供了一種重組質粒，所述重組質粒攜帶有編碼所述Ppmar1轉座酶D332S突變體的基因。

本發明還提供了一種工程菌株，所述工程菌株攜帶有上述重組質粒。

本發明還提供了一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體在構建酵母突變體中的應用。

與現有技術相比，本發明提供的一種具有高催化活性的Ppmar1轉座酶D332S突變體，具有以下有益效果：

本發明從毛竹中克隆到的活性轉座酶，對其進行人工改造之后獲得較高活性的MLE轉座酶突變體(Ppmar1轉座酶D332S突變體)，Ppmar1轉座酶D332S突變體催化轉座子轉座的活性是野生型轉座酶的活性的2.56倍，為利用MLE轉座子開發基因標簽奠定了基礎，為后基因組時代大規模分離和標記基因，研究基因的功能提供了新工具。

具體實施方式