[发明专利]环脂肽抗生素罗克霉素生物合成相关的基因簇

权利要求书

1.一种具有广谱抗菌，特别是抗病毒活性的环脂肽抗生素-罗克霉素的生物合成基因，其特征在于，所述的基因选自下组： 

1)LocD基因： 

LocD的核酸序列为SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列第7565-11446个碱基，长度为3882个碱基，编码1293个氨基酸的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示； 

2)LocA基因 

LocA的核酸序列为SEQ NO：1所示的核苷酸序列第11667-18644个碱基，长度为6978个碱基，编码2325个氨基酸的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：5所示； 

3)LocB基因 

LocB的核酸序列为SEQ NO：1所示的核苷酸序列第18726-30332个碱基，长度为11607个碱基，编码3868个氨基酸的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：6所示； 

4)LocC基因： 

LocC的核酸序列为SEQ NO：1所示的核苷酸序列第30402-36782个碱基，长度为6381个碱基，编码2126个氨基酸的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：7所示。 

2.如权利要求1所述的具有广谱抗菌，特别是抗病毒活性的环脂肽抗生素-罗克霉素的生物合成基因所编码的蛋白，其特征在于，所述的蛋白选自下组： 

1)LocD基因编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示； 

2)LocA基因编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：5所示； 

3)LocB基因编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：6所示；和 

4)LocC基因编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：7所示。 

3.根据权利要求2所述的环脂肽罗克霉素的生物合成基因所编码的蛋白的用途，其特征在于，所述的蛋白是LocD基因、LocA基因、LocB基因和LocC基因编码的蛋白，罗克霉素合成基因簇及编码蛋白所含功能结构域详细描述如下： 

1)LocD基因编码的蛋白含有乙酰CoA连接酶结构域(acyl-CoA ligase domain，ACS)，乙酰载体蛋白结构域(acyl carrier protein domain，PCP)，和β酮乙酰合成酶结构域(β-keto acyl synthetase domain，KAS) 

2)LocA基因编码的蛋白含有一个氨基酸残基延伸模块，由3个PCP结构域，3个缩合结构域(condensation domain，C)；1个腺苷酰化结构域(adenylation domain，A)组成； 

3)LocB基因编码的蛋白含有3个氨基酸残基延伸模块，由3个PCP结构域，3个C结构域和3个A结构域组成； 

4)LocC基因编码的蛋白含有2个氨基酸残基延伸模块和一个脂肽环化释放模块，由2个PCP结构域，1个C结构域，2个A结构域和1个硫脂酶结构域(Thioesterase domain，TE)组成； 

它们用于催化合成罗克霉素以下反应：激活脂肪酸，脂肪酸连接至苏氨酸残基，然后选择性的将不同的氨基酸残基整合到脂肽链骨架，该过程中LocB基因编码的蛋白被重复使用，形成一条含有脂肪酸和9个氨基酸残基组成的肽链，最终肽链首尾相连环化形成成熟的脂肽抗生素罗克霉素。