[发明专利]3-羟基苯甲酸2-羟化酶的基因、重组表达载体、菌株及羟基苯甲酸的羟化方法

说明书

本发明公开一种3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶的基因、重组表达载体、菌株及羟基苯甲酸的羟化方法，涉及基因工程技术领域，所述3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶的基因，所述3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。本发明提供的3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶的基因，能够编码得到3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶，获得的3‑羟基苯甲酸2‑羟化酶可以有效地催化3‑羟基苯甲酸的2’‑位羟化生成2,3‑二羟基苯甲酸，从而实现芳香族化合物的选择性羟基化。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，特别涉及一种3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因、重组表达载体、菌株及羟基苯甲酸的羟化方法。

背景技术

芳香族化合物的选择性羟基化是合成化学中最具挑战性的反应之一，特别是羟基化芳香族化合物被用作药物的前体，受到了广泛关注。羟基苯甲酸是动物、植物和微生物体内代谢中常见的化合物，它也被用作合成树脂和药物的中间体，以及缓蚀剂。羟基苯甲酸的羟化包括3-羟基苯甲酸 6-羟化酶催化的6’-位羟化，3-羟基苯甲酸 4-羟化酶催化的4’-位羟化和3-羟基苯甲酸 2-羟化酶催化的2’-位羟化。而羟基苯甲酸2-羟化酶仅检测到了酶活性，缺乏编码基因和蛋白序列，这也阻碍了羟基苯甲酸2-羟化酶的应用。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因、载体、重组表达菌株及羟基苯甲酸的羟化方法，旨在高效催化羟基苯甲酸羟化。

为实现上述目的，本发明提出一种3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因，所述3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

本发明还提出一种重组表达载体，包括如上所述的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因。

本发明还提出一种重组表达菌株，包括如上所述的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因。

优选地，所述重组表达菌株的宿主细胞为大肠杆菌。

本发明还提出一种如上所述的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因的克隆方法，包括如下步骤：

从环境土壤样品中筛选3-羟基苯甲酸和2,3-二羟基苯甲酸的利用菌株；

将所述菌株进行基因组测序，获得基因组信息；

基因组注释，获得3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因。

本发明还提出一种如上所述的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因的表达方法，包括如下步骤：

将3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因克隆到表达载体中，得重组表达载体；

将所述重组表达载体转入宿主细胞中，得重组表达菌株；

培养重组表达菌株，从培养物中获得3-羟基苯甲酸 2-羟化酶。

本发明还提出一种羟基苯甲酸的羟化方法，包括以下步骤：采用如上所述的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因表达出的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶，催化羟基苯甲酸羟化。

本发明提供的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶的基因，能够编码得到3-羟基苯甲酸 2-羟化酶，获得的3-羟基苯甲酸 2-羟化酶可以有效地催化3-羟基苯甲酸的2’-位羟化生成2,3-二羟基苯甲酸，从而实现芳香族化合物的选择性羟基化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。