[发明专利]一种新终止子及其应用

说明书

本发明公开了一种新终止子及其应用，属于基因工程技术领域。本发明首先对单终止子的活性进行表征，通过不同活性的终止子进行组合串联的方式，得到了一系列可提高目的蛋白产量的新型终止子，以绿色荧光蛋白基因作为终止子上游基因，以红色荧光蛋白基因作为终止子下游基因，表征终止子对上下游基因的调控水平。结果表明，这些新型终止子对于提高上游基因表达量和抑制下游基因表达量都有良好的效果。这对在枯草芽孢杆菌中生产目的蛋白具有重要的应用价值。

本发明是申请号为CN201811547733.1、申请日为2018年12月18日、发明名称为一种新终止子及其应用的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种新终止子及其应用，属于基因工程技术领域。

背景技术

转录终止子位于基因或操纵子的下游，负责RNA聚合酶的解离和释放出转录的RNA从而起到终止转录的一段RNA序列。在原核生物中，转录终止子有两种类型，一种是蛋白因子依赖型，需要Rho、NusA和tau这些因子的帮助才能发挥作用；另一种是不依赖任何蛋白因子而是依赖其自身的反向回文序列形成的发夹结构发挥作用。转录终止子由于其特殊的二级结构及位于目的基因下游的特征，在维持mRNA稳定性和提高mRNA的半衰期方面起到重要作用：终止转录过程，释放RNA聚合酶，提高RNA聚合酶的利用效率；作为间隔序列，在相邻表达单元之间担任着绝缘元件的角色。

之前，对于终止子的研究主要集中在预测和鉴定方面，而终止子在调节基因表达或者遗传线路中的作用，近几年才受到关注。终止子不仅可以阻止转录通读，而且对提高上游mRNA的稳定性都有重要贡献。然而，迄今为止，大多数终止子调控元件研究主要集中在大肠杆菌中，只有一小部分文献提及在其他微生物中的应用，如酿酒酵母等。

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种被广泛用作食品酶制剂及重要营养化学品的生产宿主，产品被FDA认证为“generally regarded as safe”(GRAS)安全级别。因此，提供一种能够调控枯草芽孢杆菌中基因表达、稳定、高活性的终止子，对于制备目的蛋白，尤其是食品领域中用到的蛋白，具有重要的应用价值。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种调控基因表达的元件，是将TB1、TB2、TB3、TB4、TB5、TB6、TB7、TB8、TB9、TB10、ST1、ST2、ST3、ST1.5a、ST1.5b或TB6S2中的两个或三个进行串联，所述TB1、TB2、TB3、TB4、TB5、TB6、TB7、TB8、TB9、TB10、ST1、ST2、ST3、ST1.5a、ST1.5b、TB6S2的核苷酸序列分别如SEQ ID NO.1-SEQ ID NO.16所示。

在本发明的一种实施方式中，是将TB5、TB2、TB6S2、ST1.5b或TB10中的两个或三个进行串联。

在本发明的一种实施方式中，其特征在于，含SEQ ID NO.18-SEQ ID NO.29所示的序列。

本发明的第二个目的是提供一种含有上述元件的载体。

本发明的第三个目的是提供表达上述载体的基因工程菌。

本发明的第四个目的是提供一种调控枯草芽孢杆菌中目的蛋白表达的方法，将权利要求1-3任一所述的元件与目的蛋白基因共表达。

在本发明的一种实施方式中，所述枯草芽孢杆菌包括Bacillus subtilis 168、Bacillus subtilis WB400、Bacillus subtilis WB600或Bacillus subtilis WB800。

在本发明的一种实施方式中，所述目的蛋白包括酶。

本发明的第五个目的是提供上述的调控元件或基因工程菌在制备目的蛋白中的应用。

本发明的第六个目的是提供上述的调控元件或基因工程菌在食品、制药或化工领域的应用。