[发明专利]一种巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段及其应用

说明书

本发明公开了一种巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段及其应用。该DNA片段为如下任一序列：(a)如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列或者其互补序列；(b)对SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列进行一个或多个核苷酸取代、缺失或添加所获得的，具有与SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列相同的作为启动子功能的核苷酸序列或者其互补序列；(c)对SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列添加一个或多个核糖体结合位点的序列。本发明的DNA片段具有启动子的功能，同时具有很强的表达活性，在不需要添加诱导物的条件下即能实现外源基因的高表达，可将其运用于耐热β‑半乳糖苷酶和转谷氨酰胺酶的表达，特别是为枯草芽孢杆菌表达分泌系统提供了有效的元件。

技术领域

本发明涉及一种DNA片段，特别涉及一种巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段及其应用。

背景技术

在上世纪60年代，在枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis之前，巨大芽孢杆菌Bacillus.megaterium被定义为深入研究芽孢生成机制的“模式微生物”。分类学上，在上世纪90年代，B.megaterium被分为枯草芽孢杆菌属，尽管巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌在基因组结构上有很大的差别。

巨大芽孢杆菌是一种在医药和食品工业都有广泛用途的重要的工业微生物生产菌株之一。目前在巨大芽孢杆菌中高效生产高附加值的蛋白酶仍有许多限制，提高重组蛋白对于科研和工业生产都有非常重要的作用。其中的一个重要的特点便是需要高强度、高选择性的启动子。启动子的通常具有的两个特点是：1.转录强度高，能够有效地启动外源基因的转录；2.在不需要表达时受严紧的调控，而在需要表达时可以用简单、廉价的方法进行诱导。在早期的研究中发现，适合在B.subtilis中利用其它的启动子同样可以实现在B.megaterium表达外源基因，如P_aprE和P_p43。目前在B.megaterium中研究较多的是木糖启动子、蔗糖启动子、淀粉启动子和T7启动子。而关于巨大芽孢杆菌的启动子的挖掘和应用都较少，需要挖掘更多优良性状的不同启动子运用于工业化生产中。因此，研究启动子功能对于了解生物生长发育、探讨生物适应环境的机制及实现外源基因的高效表达等均有重要意义。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段。

本发明的另一目的在于提供所述巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段，所述DNA片段为如下任一序列：

(a)如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列或者其互补序列；

(b)对如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列进行一个或多个核苷酸取代、缺失或添加所获得的，具有与SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列相同的作为启动子功能的核苷酸序列或者其互补序列；

(c)对如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列添加一个或多个核糖体结合位点的序列。

所述核糖体结合位点的序列为如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列。

所述的巨大芽孢杆菌具有启动子功能的DNA片段在蛋白表达中的应用。

一种载体，包含如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列和如SEQ ID NO.2所示的核糖体结合位点的序列。

所述的载体优选为质粒载体；所述的载体含有如SEQ ID NO.7所示的核苷酸序列。

一种表达质粒，包含上述载体以及与该载体可操作连接的位于所述具有启动子功能的DNA片段下游编码异源蛋白质核苷酸序列。