[發(fā)明專利]植物乳桿菌代謝FOS的局部調(diào)控蛋白及其調(diào)控方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910821753.1
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110563820A
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳臣;王琳琳;田懷香;于海燕;黃軻;陳小燕;石其璇;袁佳杰;陳彬
• 申請（專利權(quán)）人: 上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: C07K14/335
• 分類號: C07K14/335;C12N15/70;C12N15/31;C12N1/21;C12R1/19
• 代理公司: 31001 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 王文穎

本發(fā)明公開了一種植物乳桿菌代謝FOS的局部調(diào)控蛋白及其調(diào)控方法。所述蛋白質(zhì)，其氨基酸序列如序列表中SEQ ID NO:1所示；或為由氨基酸序列如序列表中SEQ ID NO:1所示的蛋白質(zhì)與蛋白純化標(biāo)簽組成的融合蛋白。本發(fā)明提供的對代謝FOS起局部調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白SacR2為一種GalR?LacI家族的調(diào)控蛋白，首次將該類蛋白參與到植物乳桿菌代謝FOS的調(diào)控中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對植物乳桿菌代謝FOS起局部調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄蛋白SacR2(局部調(diào)控蛋白)。

背景技術(shù)

低聚果糖(Fructooligosaccharides，F(xiàn)OS)是指2-10個果糖基為鏈節(jié)，以β(2-1)或β(2-6)糖苷鍵連接形成的碳水化合物。除具有一般低聚糖的理化性質(zhì)外，F(xiàn)OS 作為一種常用的益生元，其最引人注目的生理特性是能明顯改善腸道內(nèi)微生物的種群比例。因而，F(xiàn)OS作為能夠?qū)崿F(xiàn)人體微生態(tài)平衡的優(yōu)秀配料，已被廣泛地應(yīng)用于食品工業(yè)中。近年來，隨著各種高通量測序技術(shù)的應(yīng)用特別是系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù)的完善，轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)和表達譜芯片技術(shù)分別用來解析乳酸菌糖代謝過程中的變化。

轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)由轉(zhuǎn)錄因子、靶基因及其啟動子區(qū)域內(nèi)的結(jié)合位點等調(diào)控元件構(gòu)成，轉(zhuǎn)錄因子通過與結(jié)合位點的特異性結(jié)合，可以激活或抑制下游靶基因的轉(zhuǎn)錄表達。近年來，科學(xué)家們對乳酸菌糖代謝過程中的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機制做了大量的研究工作，認為乳酸菌的糖代謝過程常常會受到全局調(diào)控和局部調(diào)控的雙重效應(yīng)。全局調(diào)控通常由一種易被宿主所利用的糖(如葡萄糖)所誘導(dǎo)的代謝控制蛋白A (Catabolite control protein A，CcpA)與代謝反應(yīng)元件(Catabolite response element，cre)的結(jié)合來完成，CcpA與位于啟動子區(qū)域或其下游的cre位點相結(jié)合而阻止該結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。局部調(diào)控是局部轉(zhuǎn)錄因子(也成阻遏蛋白)在無誘導(dǎo)物存在時，與相應(yīng)的結(jié)合位點結(jié)合使得結(jié)構(gòu)基因不能正常轉(zhuǎn)錄；誘導(dǎo)物存在時，轉(zhuǎn)錄因子與之結(jié)合，轉(zhuǎn)錄因子從結(jié)合位點上脫離，RNA結(jié)合酶啟動結(jié)構(gòu)基因的正常轉(zhuǎn)錄。

為了探索不同乳酸菌代謝FOS的途徑，在前期研究中以植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)為研究對象，研究發(fā)現(xiàn)一個大小為4.5kb(sacPTS2 基因簇)的基因簇參與到植物乳桿菌對FOS的代謝過程(參考文獻：Chen Chen, Guozhong Zhao,WeiChen,Benheng Guo.Metabolism of fructooligosaccharides in Lactobacillusplantarum ST-III via differential gene transcription and alteration of cellmembrane fluidity.Applied and Environmental Microbiology,2015, 81(22):7697–7707)。FOS是通過SacPTS2的PTS系統(tǒng)轉(zhuǎn)運進胞內(nèi)后，被胞內(nèi)的果糖苷酶(SacA)水解成單糖。在這個基因簇中發(fā)現(xiàn)一個基因sacR2編碼 GalR-LacI家族類型的轉(zhuǎn)錄因子，但是sacR2在植物乳桿菌代謝FOS過程中發(fā)揮的作用及其調(diào)控機制仍不清楚。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種對乳酸菌代謝FOS起局部調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白(即SacR2)及其大腸桿菌表達載體(pET28a-SacR2)，同時提供該載體的構(gòu)建方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案之一是：

一種分離的核酸，其特征在于，其編碼氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示的蛋白質(zhì)。

其中所述核酸的制備方法為本領(lǐng)域常規(guī)的制備方法，所述制備方法較佳地包括：