[發(fā)明專利]一種通過糖多孢紅霉菌SACE_4839基因途徑提高紅霉素產(chǎn)量的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010145520.7
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111363710B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 張部昌;劉小賓;吳杭
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大學
• 主分類號: C12N1/21
• 分類號: C12N1/21;C12N15/74;C12N15/65;C12P19/62;C12R1/01
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 張果果

本發(fā)明公開了一種通過糖多孢紅霉菌SACE_4839基因途徑提高紅霉素產(chǎn)量的方法，屬于基因工程技術(shù)領(lǐng)域，其是在糖多孢紅霉菌中，通過基因工程途徑缺失SACE_4839，獲得紅霉素高產(chǎn)工程菌株，并過表達靶基因SACE_4838，用所獲得的菌株發(fā)酵生產(chǎn)紅霉素可以大幅度提高產(chǎn)量，為工業(yè)生產(chǎn)提高紅霉素產(chǎn)量提供新的技術(shù)支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，尤其涉及一種通過糖多孢紅霉菌SACE_4839基因途徑提高紅霉素產(chǎn)量的方法。

背景技術(shù)

TetR家族轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子是最常見的原核轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子之一，以其家族中結(jié)構(gòu)和功能研究最為清楚的四環(huán)素抗性阻遏蛋白(Tet repressor,TetR)而得名。隨著越來越多TetR家族晶體結(jié)構(gòu)的解析,可以發(fā)現(xiàn)它們通常以同源二聚體的形式結(jié)合在DNA上。每個單體都含有N端的DNA結(jié)合域和C端的小分子配體結(jié)合域。TetR家族在N端的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域上有高度的保守性，而C端的氨基酸組成差異較大，暗示了其結(jié)合的小分子配體具有結(jié)構(gòu)多樣性。TetR家族在微生物中的分布非常廣泛，參與調(diào)控多藥抗性、抗生素生物合成等重要生理活動。近年來在放線菌中發(fā)現(xiàn)了多種參與抗生素生物合成和形態(tài)分化的TetR家族轉(zhuǎn)錄調(diào)控子，表明TetR家族調(diào)控基因在放線菌抗生素生物合成中的重要性。

糖多孢紅霉菌是一種棲息于土壤中的革蘭氏陽性細菌，隸屬于放線菌，最早于1952年被Waksman等人分離得到。紅霉素是由糖多孢紅霉菌產(chǎn)生的一種大環(huán)內(nèi)酯類抗生素。紅霉素包括紅霉素A(Er-A)、紅霉素B(Er-B)、紅霉素C(Er-C)、紅霉素D(Er-D)，而紅霉素A因其抑菌活性最高被廣泛應用于臨床。以紅霉素為基礎又衍生出了地紅霉素、克林霉素、阿奇霉素、羅紅霉素、泰利霉素等新型藥物，都被廣泛的應用于臨床。如何提高紅霉素的產(chǎn)量，滿足當前需求是人們急需解決的問題。通過基因工程途徑改造糖多孢紅霉菌，獲得紅霉素高產(chǎn)的菌株，具有可控制、操作簡單、經(jīng)濟省時等優(yōu)點，有很好的前景。

糖多孢紅霉菌合成基因簇中不存在調(diào)控基因，而通過基因工程途徑去改造糖多孢紅霉菌的基因獲得高產(chǎn)菌株只能從整個基因組中改造其它的調(diào)控基因。目前已報道的有參與糖多孢紅霉菌孢子形態(tài)分化的SACE_7040和SACE_0012，以及調(diào)控紅霉素合成的SACE_5599、SACE_3986、SACE_7301、SACE_3446、BldD(SACE_2077)、PccD(SACE_3396)和SACE_Lrp(SACE_5388)等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種通過糖多孢紅霉菌SACE_4839基因途徑提高紅霉素產(chǎn)量的方法，通過基因工程途徑在糖多孢紅霉菌中失活負調(diào)控基因SACE_4839，提高糖多孢紅霉菌的紅霉素產(chǎn)量。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種通過糖多孢紅霉菌SACE_4839基因途徑提高紅霉素產(chǎn)量的方法，其是通過SACE_4839基因產(chǎn)物可負調(diào)控紅霉素生物合成，在糖多孢紅霉菌中失活SACE_4839基因，以提高紅霉素產(chǎn)量。

通過基因工程途徑在糖多孢紅霉菌中失活SACE_4839基因，獲得紅霉素高產(chǎn)工程菌株，提高了紅霉素生物合成的產(chǎn)量，用所述菌株發(fā)酵生產(chǎn)紅霉素。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

本發(fā)明研究中篩選到了紅霉素生物合成負調(diào)控子SACE_4839，通過基因工程途徑失活糖多孢紅霉菌染色體上SACE_4839基因，能夠獲得紅霉素高產(chǎn)菌株，為工業(yè)生產(chǎn)提高紅霉素產(chǎn)量提供技術(shù)支持。