[发明专利]一种聚核苷酸、转化子及其应用

说明书

本发明涉及一种聚核苷酸，还涉及一种转化子。一种聚核苷酸，所述聚核苷酸的序列包含一个启动子所述启动子中含有原核生物σ^s因子的识别位点，优选地还包括该启动子的操纵序列，且所述启动子操纵包含λ噬菌体阻遏蛋白CI的操纵位点。一种转化子，所述转化子包含如上文所述的聚核苷酸。本发明还涉及该聚核苷酸、转化子的应用，特别是在发酵生产多肽，尤其是利用发酵生产的多肽产物生产1,5‑戊二胺方面的应用。本发明对λCI调控的λPR或λPL启动子的σ因子识别位点进行了修改，使其所控制的重组表达主要集中在生长稳定期，优选地，并让修改后的启动子保留了可诱导型，并且当在生长稳定期诱导时其重组表达优于野生型启动子。

技术领域

本发明涉及一种聚核苷酸，还涉及一种转化子；本发明还涉及该聚核苷酸、转化子的应用，特别是在发酵生产多肽，尤其是利用发酵生产的多肽产物生产1,5-戊二胺方面的应用。

背景技术

在以表达重组蛋白为目的的发酵中，通常使用组成型启动子或诱导型启动子(又称可诱导启动子)来启动重组基因的表达。组成型启动子的表达为持续性表达，无需调控。诱导型启动子又分为阻遏型启动子和激活型启动子。阻遏型启动子与阻遏蛋白(或称转录抑制蛋白)结合，受到抑制；在诱导条件下，阻遏蛋白与启动子序列解离，解除抑制。对于阻遏型启动子而言，当阻遏蛋白缺失时，可视为处于持续诱导状态，也可当成组成型启动子。例如lac启动子受阻遏蛋白LacI抑制，是诱导型启动子。但lac启动子在不能表达LacI蛋白的宿主菌中可以组成型表达。激活型启动子在非诱导条件下不能表达或表达效率低；诱导条件下，激活蛋白被激活，并与激活型启动子结合，促使其表达。例如P_BAD启动子受激活蛋白AraC的激活。

根据重组发酵的实际需求，需要对启动表达的时间点做不同的调控。近来，自调控启动子(或称自诱导启动子)受到研究者的关注。这里所说的自调控启动子，是指在发酵的生长指数期末期或生长稳定期自动启动表达的启动子。这种启动子的优势是在发酵的前期无表达或表达较低，对宿主生长有利；而在发酵中后期无需添加诱导剂即可启动表达，节省成本。例如，研究者们通过筛选天然启动子或改造天然启动子，得到了一些在枯草芽孢杆菌和谷氨酸棒杆菌宿主中主要在生长稳定期表达的启动子(见Guan等，“Construction anddevelopment of an auto-regulatory gene expression system in Bacillussubtilis”，Microbial Cell Factories(2015)14:150；Kim等，“Development of apotential stationary-phase specific gene expression system by engineering ofSigB-dependent cg3141 promoter in Corynebacterium glutamicum”，ApplliedMicrobiology and Biotechnology(2016)Volume 100，Issue10，pp4473-4483)。

原核生物的启动子中有两个关键性元件，-10元件和-35元件，分别位于转录起始点上游约-35和-10碱基位置，是σ因子识别位点。σ因子是原核生物RNA聚合酶全酶(包括RNA聚合酶核心酶和σ因子)中的辅助因子，在转录起始阶段起重要作用。不同的σ因子有不同的识别位点，因此RNA聚合酶核心酶可以与不同的σ因子结合，启动不同基因的转录。