[发明专利]异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母及构建方法

说明书

本发明公开了异源合成β‑香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母及构建方法，构建方法为：向解脂耶氏酵母中导入优化后的β‑香树脂醇合酶编码基因、优化后的齐墩果酸合酶编码基因和优化后的细胞色素‑NADPH‑还原酶1的编码基因，得到重组菌2；实验证明，通过同源重组的方法，获得产β‑香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母菌使β‑香树脂醇和齐墩果酸的产量提高，本发明的方法为人工合成β‑香树脂醇和齐墩果酸提供了依据。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母及构建方法。

背景技术

五环三萜的代表化合物是齐墩果烷型皂苷的苷元齐墩果酸(OA)和熊果烷型苷元熊果酸(UA)。二者互为同分异构体，熊果酸具有抗炎、抗菌等多种生物学效应，齐墩果酸最重要的药理活性是保肝作用。此外有研究表明，熊果酸和齐墩果酸协同用药能够相互增强彼此抗恶性细胞增殖的能力。

齐墩果酸的生物合成途径起始于2，3-氧化鲨烯，经环化形成五环三萜骨架β-香树脂醇，β-香树脂醇为α-香树脂醇互为同分异构体，β-香树脂醇合酶基因广泛的存在于不同类型的植物中，已经被克隆和表征的植物包括人参，豌豆，光果甘草，粗毛燕麦，蒺藜苜蓿等。β-香树脂醇是多种五环三萜皂苷的前体化合物，包括大豆皂苷、甘草酸、燕麦根皂苷等；β-香树脂醇合酶既有单一功能合酶由2，3-氧化鲨烯单独合成β-香树脂醇，又有多功能合酶如mixedAS可将2，3-氧化鲨烯同时环化成为合成β-香树脂醇和α-香树脂醇，而迄今为止，单一功能的α-香树脂醇合酶仍然没有被发现。

解脂耶氏酵母作为一种GRAS(generallyregarded as safe)非常规酵母，已有研究表明其适合作为萜类化合物生产底盘细胞。其中，在解脂耶氏酵母中实现四萜化合物β-胡萝卜素的合成，并达到目前微生物异源合成的最高产量4g/L(Shuliang Gaoet al.,Metabolic Engineering,2017)；倍半萜化合物α-金合欢烯首次在解脂耶氏酵母中合成并实现产量259.98mg/L(XiaYang et al.，Bioresource Technology,2016)；单萜化合物柠檬烯在解脂耶氏酵母中也达到了23.56mg/L(Xuan Cao et al.Biotechnology forBiofuels,2016)。然而，利用合成生物学方法在解脂耶氏酵母中异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸还未见报道。(看过了，可以)

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种异源合成β-香树脂醇的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第二个目的是提供一种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第三个目的是提供第二种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第四个目的是提供第三种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第五个目的是提供第四种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第六个目的是提供第五种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第七个目的是提供第六种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第八个目的是提供第七种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第九个目的是提供第八种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。

本发明的第十个目的是提供第九种异源合成β-香树脂醇和齐墩果酸的重组解脂耶氏酵母的构建方法。