[发明专利]一种自养假诺卡氏菌及其应用

说明书

本发明涉及一种自养假诺卡氏菌及其应用，属于微生物技术领域。所述自养假诺卡氏菌可以用于制备骨化二醇和/或骨化三醇，相对于原始菌株，产量显著提高。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一种自养假诺卡氏菌及其应用。

背景技术

假诺卡氏菌科是一类进化上相近、形态各异、肽聚糖含有Meso-DAP(内消旋二氨基庚二酸)、全细胞水解液中含有半乳糖和阿拉伯糖、不含枝菌酸的放线菌。该科的许多成员都能发酵产生重要的生物活性物质，包括抗生素、酶类、维生素等。同时，该科中极少有病原菌，是一类安全的微生物。

骨化二醇又称25-羟基维生素D3，作为活性维生素D3类药物的代表之一，已载入美国药典 USP36-NF31和欧洲药典(EP)8.0；临床上主要用于治疗骨紊乱、代谢性骨疾病等，尤其适合肾功能正常而肝功能丧失不全的患者使用。骨化三醇(Calcitriol)，又称1,25-二羟维生素D3，能够促进肠道对钙的吸收，提高血钙水平，可以用于甲状旁腺功能低下症，维生素D依赖性佝偻病等。研究表明，活性维生素 D3类药物及其类似物还具有调控靶细胞、诱导细胞分化及抑制细胞增殖的药效活性，有望用于恶性肿瘤、银屑病及免疫疾病等的治疗。

骨化二醇的制备有化学合成和生物发酵两种方法，化学合成反应步骤繁多、需要昂贵试剂、反应过程中会产生外消旋体，需要进行拆分，过程复杂，不仅大大影响收率，而且难以拆分完全，并且化学合成生产骨化二醇会对环境产生较大的污染。微生物发酵的方式能够利用微生物细胞内的酶特异性的解决骨化二醇的手性结构问题，其生产条件温和，收率高，成本低廉，环境友好，是一种有效替代化学合成的方法。但是现有方法中添加的底物维生素D3的浓度低，专利US5474923公开的方法中，添加维生素D3的最大浓度仅为1000ug/mL，这不利于通过增加维生素D3的投料量来提高骨化二醇的产量。

因此，仍然需要研究一种利用生物发酵法制备骨化二醇的方法，以获得具有操作简便，易于实施，收率高，纯度高，成本低，环境友好的方法。

发明内容

本发明提供一种自养假诺卡氏菌及其应用，具体提供一种自养假诺卡氏菌G-5H1和其应用于制备骨化二醇和/或骨化三醇的方法。

本发明通过对自养假诺卡氏菌，保藏号CGMCC 4.1211，名称为Pseudonocardiaautotrophica的原始菌株进行基于紫外诱变和核糖体工程诱变的菌种进化，筛选获得一种新的、高产的自养假诺卡氏菌 G-5H1，其已于2020年03月09日保藏于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCCNo.19461，分类命名为：Pseudonocardia autotrophica G-5H1。本发明还利用所获得的自养假诺卡氏菌G-5H1，建立了两相发酵法用于制备骨化二醇和/或骨化三醇，产率显著提高。

一方面，本发明提供一种自养假诺卡氏菌G-5H1，该菌株已于2020年03月09日保藏于北京的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.19461，分类命名为Pseudonocardia autotrophica G-5H1。

所述自养假诺卡氏菌G-5H1是通过对保藏号为CGMCC 4.1211，名称为Pseudonocardia autotrophica的自养假诺卡氏菌的原始菌株进行基于紫外诱变和核糖体工程诱变的菌种进化，经过筛选获得的一种菌株。