[发明专利]盐霉素的生物合成基因簇及其应用

摘要

本发明涉及盐霉素的生物合成基因簇及其应用，具体地，本发明提供了一类由白色链霉菌产生的具有球虫抑制活性和生长促进活性的抗生素-盐霉素(salinomycin)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30个基因：17个是盐霉素生物合成的结构基因，1个是盐霉素生物合成的调节基因，2个是转运相关基因，其它基因共10个：slnM，orf11，orf12，orf13，orf14，orf15，orf16，orf17，orf18，orf19。本发明所提供的基因及其蛋白可以用来寻找和发现用于医药、工业或农业的化合物或基因、蛋白。

主权项

一种盐霉素的生物合成基因簇，其特征在于，所述基因簇包括编码盐霉素生物合成所涉及的30个基因，具体为：1)负责盐霉素生物合成的基因，即slnA1，slnA2，slnA3，slnA4，slnA5，slnA6，slnA6，slnA7，slnA8，slnA9，slnBI，slnBII，slnBIII，slnC，slnDI，slnDII，slnE，slnF；共17个基因：slnA1位于基因簇核苷酸序列第13658～28435位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为4925个氨基酸；slnA2位于基因簇核苷酸序列第28468～40221位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为3917个氨基酸；slnA3位于基因簇核苷酸序列第40244～48322位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为2692个氨基酸；slnA4位于基因簇核苷酸序列第48450～53378位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为1642个氨基酸；slnA5位于基因簇核苷酸序列第53431～64683位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为3750个氨基酸；slnA6位于基因簇核苷酸序列第64789～69105位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为1435个氨基酸；slnA7位于基因簇核苷酸序列第69148～74082位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为1644个氨基酸；slnA8位于基因簇核苷酸序列第74150～85324位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为3724个氨基酸；slnA9位于基因簇核苷酸序列第85352～92290位，编码典型的I型聚酮合酶，长度为2312个氨基酸；slnBI位于基因簇核苷酸序列第92379～92765位，编码环氧化水解酶，长度为128个氨基酸；slnBII位于基因簇核苷酸序列第99550～99101位，编码环氧化水解酶，长度为149个氨基酸；slnBIII位于基因簇核苷酸序列第100004～99543位，编码环氧化水解酶，长 度为153个氨基酸；slnC位于基因簇核苷酸序列第100184～101638位，编码环氧化酶，长度为484个氨基酸；slnDI位于基因簇核苷酸序列第92807～93604位，编码II型硫酯酶，长度为265个氨基酸；slnDII位于基因簇核苷酸序列第105116～105877位，编码II型硫酯酶，长度为253个氨基酸；slnE位于基因簇核苷酸序列第94936～94655位，编码铁氧还蛋白，长度为93个氨基酸；slnF位于基因簇核苷酸序列第96156～94933位，编码细胞色素P450单加氧酶，长度为407个氨基酸；2)负责盐霉素生物合成的调节基因，即slnR，共1个基因；slnR位于基因簇核苷酸序列第102168～104888位，编码LuxR家族转录调控蛋白，长度为906个氨基酸；3)抗生素转运相关基因，slnTI，slnTII，共2个基因；slnTI位于基因簇核苷酸序列第96333～97292位，编码ABC转运蛋白，长度为319个氨基酸；slnTII位于基因簇核苷酸序列第97289～98929位，编码ABC转运蛋白，长度为546个氨基酸；4)其它基因，即slnM，orf11，orf12，orf13，orf14，orf15，orf16，orf17，orf18，orf19，共10个基因；slnM位于基因簇核苷酸序列第93645～94460位，编码O‑甲基转移酶，长度为271个氨基酸；orf11位于基因簇核苷酸序列第12329～10611位，编码3‑羟基丁酰辅酶A脱氢酶，长度为572个氨基酸；orf12位于基因簇核苷酸序列第13354～12326位，编码3‑草乙酰‑乙酰载体蛋白合成酶，长度为342个氨基酸；orf13位于基因簇核苷酸序列第106029～108617位，编码多肽合成酶，长度为862个氨基酸；orf14位于基因簇核苷酸序列第108927～108679位，编码未知功能蛋白，长度为82个氨基酸；orf15位于基因簇核苷酸序列第111671～109104位，编码SARP家族转录调控蛋白，长度为855个氨基酸；orf16位于基因簇核苷酸序列第111987～113780位，编码包含AMP结合结构域的蛋白，长度为597个氨基酸；orf17位于基因簇核苷酸序列第113774～115492位，编码乙酰辅酶A脱氢酶，长度为572个氨基酸；orf18位于基因簇核苷酸序列第115524～115814位，编码多肽载体蛋白，长度为96个氨基酸；orf19位于基因簇核苷酸序列第115811～116650位，编码4′‑磷酸泛酰巯基乙胺转移酶，长度为279个氨基酸。