[发明专利]硫链丝菌素的生物合成基因簇

摘要

本发明是一种由链霉菌产生的具有抗革兰氏阳性菌抗生素-硫链丝菌素(Thiostrepton)的生物合成基因簇的克隆、测序、分析、功能研究及其应用。整个基因簇共包含22个基因：10个与Thiostrepton大环生物合成相关基因，8个与侧链生物合成相关基因，还有4个基因目前功能不明。通过对上述生物合成基因的遗传操作可阻断硫链丝菌素的合成。本发明所提供的基因及其蛋白也可以用来寻找和发现可用于医药、工业或农业的化合物或基因、蛋白。

主权项

1. 一种抗革兰氏阳性菌活性的抗生素—硫链丝菌素的生物合成基因簇，其特征在于编码硫链丝菌素生物合成所涉及的22个基因，具体为：1)1个氨基转移酶基因，即tsrA：tsrA位于基因簇核苷酸序列第3774-2686个碱基处，长度为1089个碱基对，氨基转移酶，362个氨基酸；2)脂肪酶基因，即tsrB：tsrB位于基因簇核苷酸序列第4626-3796个碱基处，长度为831个碱基对，编码脂肪酶，276个氨基酸；3)天门冬酰胺合成酶基因，即：tsrCtsrC位于基因簇核苷酸序列第6541-4685个碱基处，长度为1857个碱基对，编码天门冬酰胺合成酶，618个氨基酸；4)酯环化酶基因，即基因tsrD：tsrD位于基因簇核苷酸序列第个7088-6681碱基处，长度为408个碱基对，编码酯环化酶，135个氨基酸；5)酰基-CoA脱氢酶基因，即tsrE：tsrE位于基因簇核苷酸序列第8449-7163个碱基处，长度为1287个碱基对，编码酰基-CoA脱氢酶，428个氨基酸；6)甲基转移酶基因，即tsrF：tsrF位于基因簇核苷酸序列第9529-8594个碱基处，长度为936个碱基对，编码甲基基转移酶，311个氨基酸；7)与thiostrepton侧链生物合成相关但具体功能未知的基因，即：tsrG：tsrG位于基因簇核苷酸序列第10241-9600个碱基处，长度为642个碱基对，编码一个未知功能蛋白，213个氨基酸；8)前体肽基因，即tsrH：tsrH位于基因簇核苷酸序列第10570-10746个碱基处，长度为177个碱基对，编码Thiostrepton前体肽，58个氨基酸；9)水解酶基因，即tsrI：tsrI位于基因簇核苷酸序列第11461-12054个碱基处，长度为594个碱基对，编码水解酶，197个氨基酸；10)脱水酶基因，即tsrJ：tsrJ位于基因簇核苷酸序列第12047-14848个碱基处，长度为2802个碱基对，编码脱水酶，933个氨基酸；11)脱水酶基因，即tsrK：tsrK位于基因簇核苷酸序列第14845-15885个碱基处，长度为1041个碱基对，编码脱水酶，346个氨基酸；12)与thiostrepton大环合成相关具体功能未知基因，即tsrL：tsrL位于基因簇核苷酸序列第15872-16978个碱基处，长度为1107个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，368个氨基酸；13)NADH依赖的氧化酶基因，即tsrM：tsrM位于基因簇核苷酸序列第16975-18744个碱基处，长度为1770个碱基对，编码NADH依赖的氧化酶，589个氨基酸；14)与thiostrepton大环合成相关具体功能未知基因，即tsrN：tsrN位于基因簇核苷酸序列第18741-20579个碱基处，长度为1839个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，612个氨基酸；15)与thiostrepton大环合成相关具体功能未知基因，即tsrO：tsrO位于基因簇核苷酸序列第20576-22621个碱基处，长度为2046个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，681个氨基酸；16)细胞色素P450氧化酶基因，即tsrP：tsrN位于基因簇核苷酸序列第22599-24023个碱基处，长度为1425个碱基对，编码细胞色素P450氧化酶，474个氨基酸；17)酰基-CoA合成酶，即tsrQ：tsrQ位于基因簇核苷酸序列第23999-25312个碱基处，长度为1314个碱基对，编码酰基-CoA合成酶，437个氨基酸；18)细胞色素P450氧化酶基因，即tsrR：tsrR位于基因簇核苷酸序列第25422-26612个碱基处，长度为1191个碱基对，编码细胞色素氧化酶，396个氨基酸；19)脱水酶基因，即tsrS：tsrS位于基因簇核苷酸序列第26603-29413个碱基处，长度为2811个碱基对，编码脱水酶，936个氨基酸；20)铁硫簇氧化还原酶基因，即tsrT：tsrT位于基因簇核苷酸序列第29430-31229个碱基处，长度为1800个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，599个氨基酸；21)短链脱氢酶基因，即tsrU：tsrU位于基因簇核苷酸序列第31226-32044个碱基处，长度为819个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，272个氨基酸；22)与thiostrepton大环合成相关具体功能未知基因，即tsrV：tsrV位于基因簇核苷酸序列第32391-33113个碱基处，长度为744个碱基对，编码一个具体功能未知的蛋白，247个氨基酸。