[发明专利]一种重组菌株及制备天麻苷元的方法

说明书

本发明涉及基因工程技术，公开了一种重组菌株以及利用该重组菌株制备天麻苷元的方法。本发明提供的重组菌株为含有酪氨酸裂解酶基因和4‑羟基甲苯甲基羟化酶基因的重组大肠杆菌。本发明还提供一种制备重组菌株的方法，包括以下步骤：将所述酪氨酸裂解酶基因和所述4‑羟基甲苯甲基羟化酶基因依次导入所述大肠杆菌菌株。本发明还提供一种制备天麻苷元的方法，该方法包括：将所述的重组菌株或者所述方法制得的重组菌株进行诱导培养后，接种至含有酪氨酸的培养基中进行转化培养，以转化所述酪氨酸为天麻苷元。本发明提供的重组菌株能够有效催化酪氨酸转化为天麻苷元，生长繁殖性能好，且具有副产物少、反应条件温和、工艺简单等优点。

技术领域

本发明涉及基因工程技术，具体地，涉及一种重组菌株以及利用该重组菌株制备天麻苷元的方法。

背景技术

天麻苷元是构成天麻素的一种重要前体物质，其化学名为4-羟基苯甲醇或对羟基苯甲醇，分子量124、分子式C₇H₈O₂，为无色针状结晶物质，熔点124-126℃，易溶于甲醇、乙醇和丙酮，可溶于氯仿、乙醚。现代药理研究发现，4-羟基苯甲醇作为一种天麻苷元，不仅与天麻素在一些药理性质上有相似之处，它自身还有一些独特的药理性质，如抗炎、抗肿瘤以及保护脑缺血等，因此4-羟基苯甲醇越来越受到药物研究人员的青睐。

天麻苷元的传统获取方法主要以天然提取和化学合成为主，但它们都存在一些限制其长远应用的不足。对于天然提取，其缺陷主要来自两个方面，一方面天麻苷元在植物中的含量一般不高，且植物本身的资源有限，这就成为了天然提取法固有的一个瓶颈问题；另一方面要从提取的混合物中纯化出单一的天麻苷元也绝非易事。对于化学合成，虽然可以不用担心原料来源问题，但在实际制备过程中，始终无法摆脱化学合成法先天就有的一些弊端，如反应试剂毒、反应步骤多、反应时间长、反应条件苛刻、反应副产物多、反应三废不好处理等。因而，如何人工制备产量大、纯度高的天麻苷元，已成为医药研究工作者一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种重组菌株以及利用该重组菌株制备天麻苷元的方法，能够优化天麻苷元的生物合成途径。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种重组菌株，该重组菌株为含有酪氨酸裂解酶基因和4-羟基甲苯甲基羟化酶基因的重组大肠杆菌。

优选地，所述酪氨酸裂解酶基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

优选地，所述4-羟基甲苯甲基羟化酶基因含有pchF基因和pchC基因，其中，所述pchF基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示，所述pchC基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示。

优选地，所述重组菌株的出发菌株为大肠杆菌BL21。

优选地，所述重组菌株含有表达载体，所述表达载体为pcdfDUET-1。

本发明第二方面提供一种制备重组菌株的方法，包括以下步骤：将所述酪氨酸裂解酶基因和所述4-羟基甲苯甲基羟化酶基因依次导入大肠杆菌出发菌株。

优选地，所述酪氨酸裂解酶基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示；所述4-羟基甲苯甲基羟化酶基因含有pchF基因和pchC基因，其中，所述pchF基因的核苷酸序列如SEQ IDNO:2所示，所述pchC基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示；

优选地，所述大肠杆菌出发菌株为大肠杆菌BL21；

优选地，所述重组菌株含有表达载体，所述表达载体为pcdfDUET-1。

本发明第三方面提供上述的重组菌株、上述方法制得的重组菌株在制备天麻苷元中的应用。