[發(fā)明專利]絡(luò)塞維類似物及生產(chǎn)該絡(luò)塞維類似物的基因工程菌和其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910403327.6
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN111943996B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;畢慧萍;王帥;莊以彬;馬延和
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所
• 主分類號: C12N15/70
• 分類號: C12N15/70;C12R1/19
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 喬雪微;劉依云

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地，涉及絡(luò)塞維類似物及生產(chǎn)該絡(luò)塞維類似物的基因工程菌和其應(yīng)用。絡(luò)塞維類似物具有式I、式II、式III或式IV所示的結(jié)構(gòu)，該基因工程菌含編碼苯丙氨酸解氨酶或酪氨酸解氨酶、4?香豆酸輔酶A連接酶4CL、肉桂酰輔酶A還原酶CCR和UDP葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶UGT的基因。該基因工程菌，可發(fā)酵生產(chǎn)Triandrin和Triandrin B(式IV)；或Triandrin、Triandrin B、Triandrin C(式II)和Triandrin D(式III)，Triandrin和Triandrin B的產(chǎn)量最高可達(dá)1.7g/L和1.6g/L；或絡(luò)塞維B(式I)，產(chǎn)量最高可達(dá)1.6g/L。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地，涉及一種絡(luò)塞維類似物、生產(chǎn)該絡(luò)塞維類似物的基因工程菌、該基因工程菌在生產(chǎn)絡(luò)塞維類似物中的應(yīng)用、以及一種生產(chǎn)絡(luò)塞維類似物的方法。

背景技術(shù)

肉桂醇糖苷類化合物(Cinnamyl alcohol glycosides，CAGs)是瀕危植物玫瑰紅景天中一類重要的活性成分，具有抗氧化，保護(hù)心臟，增強(qiáng)學(xué)習(xí)和記憶等功能。這類化合物包括絡(luò)塞、絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳、絡(luò)塞木糖苷、Triandrin等。絡(luò)塞、絡(luò)塞維和絡(luò)塞琳統(tǒng)稱為絡(luò)塞維復(fù)合物，其中絡(luò)塞維是主要活性成分，也是常用來評價(jià)玫瑰紅景天提取物質(zhì)量的重要標(biāo)志物。研究發(fā)現(xiàn)絡(luò)塞維復(fù)合物具有多種有益的藥理作用，如益智、抗癌、增強(qiáng)免疫、抗抑郁、抗紫外輻射等。

目前，絡(luò)塞維的生產(chǎn)主要來源于植物提取。紅景天生長于高寒地區(qū)，野生資源珍稀。近年來，因過度開采，玫瑰紅景天已被包括中國在內(nèi)多個(gè)國家列為瀕危物種。受生長條件、病蟲害等的制約，紅景天至今未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模人工種植；且植物紅景天中活性成分積累周期很長，約需生長5-7年才能獲得足夠的活性成分。2006年，Patov等人報(bào)道了絡(luò)塞維的化學(xué)合成(Kishida,M.,Akita,H.(2005)Simple synthesis of phenylpropenoidβ-D-glucopyranoside congeners based on Mizoroki-Heck type reaction of organoboronreagents.Tetrahedron Lett.46,4123-4125.)。但是化學(xué)合成步驟較多，產(chǎn)率低成本高，環(huán)境污染較嚴(yán)重。2014年，Grech-Baran等采用發(fā)根培養(yǎng)方法，在培養(yǎng)基中添加肉桂醇，通過生物轉(zhuǎn)化獲得絡(luò)塞及其衍生物絡(luò)塞維，培養(yǎng)14天后絡(luò)塞維最高產(chǎn)量可達(dá)505mg/L(Grech-Baran,M.,Syklowska-Baranek,K.,Krajewska-Patan,A.,Wyrwal,A.,Pietrosiuk,A.(2014)Biotransformation of cinnamyl alcohol to rosavins by non-transformedwild type and hairy root cultures of Rhodiola kirilowii.Biotechnol.Lett.36,649-656.)。

目前的絡(luò)塞維類化合物種類比較單一，且產(chǎn)量較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種新的絡(luò)塞維類似物，以及能夠生產(chǎn)該新的絡(luò)塞維類似物的基因工程菌，該基因工程菌能夠高產(chǎn)量的生產(chǎn)新的絡(luò)塞維類似物。