[发明专利]一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法

说明书

本发明提供了一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法，先通过基因工程途径在糖多孢红霉菌中失活SACE_5717基因，以获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株，再将获得的相应糖多孢红霉菌红霉素高产工程菌株用于发酵生产红霉素；其中，SACE_5717基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，核苷酸序列编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明的优点在于：通过基因工程途径失活糖多孢红霉菌中SACE_5717基因，能够获得红霉素高产菌株，用所得的菌株发酵生产红霉素，可以提高红霉素产量，为工业生产提高红霉素产量提供新的技术支持。

技术领域

本发明涉及一种提高发酵生产红霉素产量的方法，尤其涉及一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法。

背景技术

放线菌是一类能产生次级代谢产物的重要微生物资源，与人类密切相关，目前应用广泛的抗生素中约75％是由放线菌产生。常见的万古霉素、红霉素、林可霉素、四环素等不同类型次级代谢产物都是由放线菌产生的。放线菌中的抗生素合成是受合成基因簇控制，而合成基因簇的转录普遍依赖于特异性调控蛋白或全局性调控蛋白的调控，通过对此调控蛋白的研究，并对调控蛋白基因进行修饰，以对次级代谢进行调控，改变抗生素的产量。传统高产工业菌株是通过随机物理或化学诱变获得，随机诱变技术不但具有不确定性，而且不能对育种进行理性指导。本发明目的就是通过基因工程途径定向改变基因来获得红霉素高产菌株，用于红霉素或中间产物的生产。

糖多孢红霉菌是1952年从土壤中分离出的革兰氏阳性丝状放线菌，而红霉素A是其重要的大环内脂类次级代谢产物。目前，红霉素化学衍生物在医药领域具有很重要的应用价值，红霉素及其衍生物每年的世界销售额达到近百亿美元。据此，关于如何提高红霉素产量这一问题也逐渐引起越来越多科学家的关注。2003年，Rodriguez等报道红霉素高产主要原因是由于其调控基因，而不是合成基因，使得研究的重点转向了调控基因。2007年，Oliynyk等完成了糖多孢红霉菌基因组测序。到目前为止，关于糖多孢红霉菌调控基因的研究依然很少，仅仅只有bldD(SACE_2077)、SACE_7040、SACE_0012、SACE_5599、SACE_3986、SACE_3986和SACE_5388等调控基因的研究报道。

原核生物的转录调控子可以分为LysR、AraC/XylS、TetR、LuxR、LacI、ArsR、IcIR、MerR、Lrp/AsnC、MarR、NtrC(EBP)、OmpR、DeoR、Cold shock、GntR和Crp等16个家族。Lrp/AsnC家族转录调控因子广泛存在于细菌和古细菌中，在结构上具有共同的特征，核心结构一般是由两个部分组成，N端结构域是由具有保守的螺旋-转角-螺旋(helix-turn-helix,HTH)结构组成，它能够与靶DNA特异性结合；C端结构域为配体结合结构域(也称调控氨基酸代谢结构域，RAM domain)，具典型的αβ-三明治折叠结构，C端结构域还参与介导多聚体的形成。Lrp/AsnC家族的蛋白调控功能广泛，大多数都参与调控氨基酸代谢和小分子的转运。基于糖多孢红霉菌基因组序列推测，糖多孢红霉菌SACE_5717基因属于Lrp/AsnC家族，并且，经本申请实验室研究发现，糖多孢红霉菌SACE_5717基因是一个参与红霉素生物合成的负调控因子。

据此，目前急需一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种通过糖多孢红霉菌SACE_5717基因提高红霉素产量的方法，先通过基因工程途径在糖多孢红霉菌中失活SACE_5717基因，以获得糖多孢红霉菌红霉素高产菌株，再将获得的相应糖多孢红霉菌红霉素高产工程菌株用于发酵生产红霉素；其中，SACE_5717基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，核苷酸序列编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。