[发明专利]具有光保护功能的蛋白及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一个来源于藻类的具有光保护功能的蛋白及其编码基因与应用。

背景技术

藻类是水域食物链中的初级生产者，其光合作用在全球二氧化碳固定中起着十分重要的作用。近年来，随着能源资源短缺的危机日益加剧，各国政府都开始重视不占用耕地、不消耗粮食的藻类生物能源与资源的研发，其中需要解决的一个关键问题是有效提高藻类的光能利用效率。挖掘重要的具有光保护功能的新基因，不仅可为高光效工程藻株设计提供可利用的基因元件，也对发展提高藻类光能利用效率的新方法、促进藻类能源资源的可持续发展有重要价值。莱茵衣藻是单细胞真核绿藻，是广泛用于光合作用机理与应用的重要藻种。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有光保护功能的蛋白及其编码基因。

本发明所提供的具有光保护功能的蛋白，来源于莱茵衣藻(Chlamydomonasreinhardtii)，名称为HLEP，为如下（a）或（b）所示的蛋白：

（a）由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

（b）将序列表中序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与具有光保护功能的的由（a）衍生的蛋白质。

序列表中序列2所示的氨基酸由140个氨基酸残基组成。

为了使（a）中的蛋白便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的N端或C端连接上如表1所示的标签。

表1.标签的序列

标签残基序列Poly--Arg5-6(通常为5个)RRRRRPoly-His2-10(通常为6个)HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep-tag II8WSHPQFEKc-myc10EQKLISEEDL

上述（a）或（b）中的蛋白可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述（b）中的蛋白的编码基因可通过将序列表中序列1的自5′端第1至423位碱基所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。

上述蛋白的氨基酸序列中一个或几个氨基酸残基的取代、替换和/或添加，有的是由于自然发生的多态变异引起的，例如由获得蛋白质的生物的物种、个体等的差异导致；有的是由定点诱变、随机诱变等人工诱变处理引起。

本发明所提供的编码基因为如下1）、2）或3））的基因：

1）其核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子；

2）在严格条件下与1）限定的DNA序列杂交且编码所述抗逆相关蛋白的DNA分子；

3）与1）限定的DNA序列有95%以上相似性且编码所述抗逆相关蛋白的DNA分子。