[發明專利]紫色紅曲菌comp54338_c3基因過表達菌株構建方法及其應用

有效

• 申請號: 202110150855.2
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113151338B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 張嬋;王成濤;孫寶國
• 申請（專利權）人: 北京工商大學
• 主分類號: C12N15/80
• 分類號: C12N15/80;C12N1/15;C12N15/31;C12R1/645
• 代理公司: 北京知企鴻蒙專利代理事務所(普通合伙) 11692
• 代理人: 劉帥帥

本發明公開了紫色紅曲菌comp54338_c3基因過表達菌株的構建方法，包括菌種培養、過表達載體構建、過表達質粒轉化等步驟。本發明成功克隆出紫色紅曲菌M1菌株中的comp54338_c3基因，驗證其存在，并將該基因與過表達質粒pBARGPE1?Hygro連接，導入紅曲菌M1菌株中，成功構建了過表達工程菌株c3?7。通過對比過表達comp54338_c3基因的c3?7菌株和M1菌株的次級代謝產物產量、菌絲生物量、菌絲體形態等相關生理指標發現，下調基因comp54338_c3基因的過表達會降低紅曲菌中Monacolin K和三種紅曲色素的產量，抑制紅曲菌菌絲體的生長發育導致菌絲生物量也相應降低，并在一定程度上改變了菌絲體的形態。

技術領域

本發明涉及一種紫色紅曲菌comp54338_c3基因過表達菌株的構建方法，屬于生物基因工程領域。

背景技術

紅曲菌又稱“紅曲霉”，是一種腐生真菌，在真菌分類學上屬于真菌門，子囊菌亞門，不整子囊菌綱，紅曲菌科，紅曲霉屬。紅曲菌作為重要的食用和藥用真菌之一，可產生多種次級代謝產物，包括Monacolin K、紅曲色素、桔霉素、γ-氨基丁酸以及麥角固醇等，其中大部分被廣泛應用于食品、醫藥等領域。Monacolin K又稱“洛伐他汀”，是紅曲菌產生的一種具有生理活性的聚酮類物質。研究發現，Monacolin K具有抑制膽固醇合成途徑中的關鍵酶HMG-CoA還原酶(3-羥基-3-甲基-戊二酰輔酶A還原酶)活性的作用，進而能夠有效的抑制膽固醇合成，因此，Monacolin K被國內外視為降膽固醇的理想藥。

本發明的申請人實驗室前期利用高通量測序技術對紫色紅曲菌M1的轉錄組進行分析，發現了52個轉錄因子和27個靶基因，對其中的5個轉錄因子和5個靶基因進行了基因功能的預測并獲得了相關的基因信息。由于紅曲菌生物合成及分解代謝過程繁雜，Monacolin K具體調控機制還未完全清晰，可對上述轉錄因子和靶基因進行基因克隆、功能驗證等工作，以期獲得紅曲菌次級代謝產物合成過程中的關鍵調控因子。

本發明選取轉錄組測序所得到的一個下調基因comp54338_c3進行基因克隆，并構建該基因過表達工程菌株，探究目的基因的過表達對紅曲菌Monacolin K的合成、紅曲色素的合成、菌絲體形態、生物量及相關基因表達量的影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供紫色紅曲菌comp54338_c3基因過表達菌株的構建方法。

comp54338_c3基因序列如下：