[發明專利]轉錄因子MrPigB突變體及其應用

在審

• 申請號: 202210917863.X
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN115716868A
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 李牧;段雅麗;杜蕓
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C07K14/37
• 分類號: C07K14/37;C12N15/80;C12N1/15;C12P1/02;C12R1/645
• 代理公司: 成都坤倫厚樸專利代理事務所(普通合伙) 51247
• 代理人: 吳亦雨

本發明屬于生物工程領域，具體涉及轉錄因子MrPigB突變體及其應用。具體技術方案為：一種MrPigB突變體，在原始MrPigB基礎上進行突變，突變位點包括：將原始序列中的第25號位點的谷氨酸突變為谷氨酰胺，將第32號位點的精氨酸突變為谷氨酸，將第41號位點的賴氨酸突變為天冬酰胺，將第46號位點的絲氨酸突變為蘇氨酸；所述原始MrPigB的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本發明對轉錄因子MrPigB的關鍵位點氨基酸進行突變，獲得了MrPigB突變體。首次通過突變MrPigB以提高紅曲色素的產量，并有效提高紅曲黃色素產量和比例。攜帶有突變MrPigB的紅曲菌株，使紅曲黃色素在總紅曲色素中的比例從27％提高到72％，同時總紅曲色素產量較原始菌株提高15％。

技術領域

本發明屬于生物工程領域，具體涉及轉錄因子MrPigB突變體及其應用。

背景技術

紅曲色素是一種被廣泛使用的食品著色劑，由紅曲菌(Monascus spp.，也稱紅曲霉)發酵制得，主要包括紅曲紅色素、紅曲黃色素和紅曲橙色素。現有研究發現：紅曲黃色素不僅色彩艷麗，并且具有多種生物活性，例如抑制癌細胞生長、消炎、抗菌和降血脂等。因此，紅曲黃色素成為新的研究熱點。然而，自然條件下，紅曲菌產生的三種紅曲色素中，紅曲黃色素的含量占比較低甚至最低。因此，如何提高紅曲菌產紅曲黃色素的能力，成為當前工業生產的重要課題。

紅曲色素的生物合成是一個非常復雜的多酶串聯催化過程。紅曲菌基因組中，負責紅曲色素合成的相關基因聚集在一起，被稱為紅曲色素生物合成基因簇。該基因簇中包含14個酶或轉運蛋白基因，以及2個轉錄因子：MrPigB和MrPigI。轉錄因子是一類蛋白質，能夠特異性地識別并結合特定的啟動子片段，從而激活或抑制啟動子下游的基因表達。MrPigB是負責激活紅曲色素生物合成基因簇的轉錄因子，其功能對于紅曲色素合成具有至關重要的作用。然而，目前尚無通過MrPigB基因改造以調控紅曲色素合成的相關報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種轉錄因子MrPigB突變體及其應用。

為實現上述發明目的，本發明所采用的技術方案是：一種MrPigB突變體，在原始MrPigB基礎上進行突變，突變位點包括：將原始序列中的第25號位點的谷氨酸突變為谷氨酰胺，將第32號位點的精氨酸突變為谷氨酸，將第41號位點的賴氨酸突變為天冬酰胺，將第46號位點的絲氨酸突變為蘇氨酸；所述原始MrPigB的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

相應的，一種MrPigB突變體，所述MrPigB突變體的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

相應的，所述MrPigB突變體在紅曲菌重組中的應用。

相應的，利用所述MrPigB突變體制備的重組紅曲菌。

相應的，所述MrPigB突變體在提升紅曲菌產紅曲色素產量中的應用。

相應的，所述MrPigB突變體在提升紅曲菌產紅曲黃色素能力中的應用。

本發明具有以下有益效果：本發明對轉錄因子MrPigB的關鍵位點氨基酸進行突變，獲得了MrPigB突變體。首次通過突變MrPigB以提高紅曲色素的產量，并有效提高紅曲黃色素產量和比例。攜帶有突變MrPigB的紅曲菌株，使紅曲黃色素在總紅曲色素中的比例從27％提高到72％，同時總紅曲色素產量較原始菌株提高15％。

具體實施方式

本發明提供了一種轉錄因子MrPigB的突變體，原始MrPigB的氨基酸序列如SEQ IDNO.1所示，突變后的MrPigB的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，突變方式為：將原始序列中的第25號位點的谷氨酸突變為谷氨酰胺，將第32號位點的精氨酸突變為谷氨酸，將第41號位點的賴氨酸突變為天冬酰胺，將第46號位點的絲氨酸突變為蘇氨酸。