[发明专利]利用甘油生产γ-氨基丁酸的重组菌及其构建方法在审
| 申请号： | 201910318343.5 | 申请日： | 2019-04-19 |
| 公开（公告）号： | CN110283763A | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 刘君;王一然;徐宁 | 申请（专利权）人： | 中国科学院天津工业生物技术研究所 |
| 主分类号： | C12N1/21 | 分类号： | C12N1/21;C12N15/77;C12P13/00;C12R1/15 |
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| 地址： | 300308 天津*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明公开了一株利用甘油生产γ‑氨基丁酸的重组谷氨酸棒杆菌及其构建方法。首先通过对甘油促进蛋白基因glpF，甘油脱氢酶基因dhaD和二羟丙酮激酶基因dhaK进行RBS随机突变，获得可以高效利用甘油的谷氨酸棒杆菌突变菌株。通过过表达巨大芽孢杆菌中的谷氨酸脱羧酶基因gad获得可以利用甘油生产γ‑氨基丁酸的底盘菌株。通过利用不同强度RBS来表达谷氨酸脱羧酶，高强度RBS最有利于γ‑氨基丁酸合成；然后通过提高前体物L‑谷氨酸的水平，再通过对γ‑氨基丁酸的降解途径进行敲除，对γ‑氨基丁酸的转运蛋白基因gadC进行过表达。最终以60g/L的甘油为底物，经过84h发酵，γ‑氨基丁酸含量达到10.94g/L。 | ||
| 搜索关键词： | 氨基丁酸 甘油生产 甘油 构建 谷氨酸脱羧酶基因 重组谷氨酸棒杆菌 甘油脱氢酶基因 二羟丙酮激酶 谷氨酸棒杆菌 谷氨酸脱羧酶 巨大芽孢杆菌 转运蛋白基因 谷氨酸 蛋白基因 高效利用 随机突变 突变菌株 前体物 重组菌 底盘 底物 降解 菌株 敲除 发酵 合成 基因 | ||
【主权项】：
1.本发明提供一株利用甘油生产γ‑氨基丁酸的重组谷氨酸棒杆菌及其构建方法。包括以下步骤：(1)本发明所选宿主菌株为食品安全级微生物谷氨酸棒杆菌；(2)本发明首先通过对甘油转运蛋白基因glpF，甘油脱氢酶基因dhaD，二羟丙酮激酶基因dhaK进行核糖体结合位点(RBS)随机突变，获得能够高效利用甘油的菌株；(3)在(2)获得的菌株的基础上，过表达巨大芽孢杆菌的谷氨酸脱羧酶基因gad，并选取不同表达强度RBS序列来表达gad基因，获得最有利于积累γ‑氨基丁酸的谷氨酸脱羧酶；(4)在(3)获得的菌株的基础上，通过减少α‑酮戊二酸的合成同时选取不同表达强度RBS表达序列来过表达磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因ppc，提高前体L‑谷氨酸的水平，获得最利于γ‑氨基丁酸的重组菌株；(5)在(4)获得的菌株的基础上，通过较少γ‑氨基丁酸的降解，同时过表达γ‑氨基丁酸转运蛋白，促进γ‑氨基丁酸的合成。
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