一種生產(chǎn)紫色桿菌素的工程菌及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)紫色桿菌素的工程菌及其應用。
【背景技術】
[0002] 紫色桿菌素（violacein)，是微生物自身產(chǎn)生的一種次級代謝產(chǎn)物，屬于吲哚衍生 物，由兩個色氨酸分子氧化縮合而成。自從19世紀末紫色桿菌素被發(fā)現(xiàn)以來，人們對其生 物功能進行了大量的探索。紫色桿菌素具有廣譜抗菌性、抗原生動物活性、抗病毒性、抗腫 瘤細胞活性以及獨特的藍紫色著色能力，在醫(yī)藥、衛(wèi)生、食品、印染等領域具有廣泛的應用 前景，受到越來越多的關注。
[0003] 目前紫色桿菌素的生產(chǎn)主要是原始菌或基因工程菌發(fā)酵，為了提高其產(chǎn)量，往往 需要在培養(yǎng)基中添加前體物質L-色氨酸，以追求產(chǎn)物的最大累積量。
[0004] 紫色桿菌素的結構式如下：
【主權項】
1. 一種工程菌，是將大腸桿菌進行如下（a)和（b)和（c)的改造得到的重組菌：（a)沉 默抑制色氨酸生成的蛋白的編碼基因；（b)導入?yún)⑴c色氨酸生成的蛋白的編碼基因；（c)導 入?yún)⑴c紫色桿菌素途徑的各個蛋白的編碼基因，所述紫色桿菌素途徑為以色氨酸為底物生 成紫色桿菌素的途徑。
2. 如權利要求1所述的工程菌，其特征在于：所述參與色氨酸生成的蛋白為trpE蛋白 和trpD蛋白。
3. 如權利要求2所述的工程菌，其特征在于：所述trpE蛋白的編碼基因如序列表的序 列1自5'末端第1-1563位核苷酸所示，所述trpD蛋白的編碼基因如序列表的序列1自5' 末端第1563-3158位核苷酸所示。
4. 如權利要求1所述的工程菌，其特征在于：所述參與色氨酸生成的蛋白的編碼基因 如序列表的序列1所示。
5. 如權利要求1至4中任一所述的工程菌，其特征在于：所述參與紫色桿菌素途徑的 各個蛋白為vioa蛋白、viob蛋白、vioc蛋白、viod蛋白和vioe蛋白。
6. 如權利要求5所述的工程菌，其特征在于：所述vioa蛋白的編碼基因如序列表的 序列2自5'末端第1-1308位核苷酸所示，所述viob蛋白的編碼基因如序列表的序列2 自5'末端第1305-4322位核苷酸所示，所述vioc蛋白的編碼基因如序列表的序列2自5' 末端第4323-5612位核苷酸所示，所述viod蛋白的編碼基因如序列表的序列2自5'末端 第5612-6730位核苷酸所示，所述vioe蛋白的編碼基因如序列表的序列2自5'末端第 6740-7315位核苷酸所示。
7. 如權利要求7所述的工程菌，其特征在于：所述參與紫色桿菌素途徑的各個蛋白的 編碼基因如序列表的序列2所示。
8. 如權利要求1至7中任一所述的工程菌，其特征在于：所述抑制色氨酸生成的蛋白 可為trpR蛋白、tnaA蛋白和pheA蛋白。
9. 如權利要求1至8中任一所述的工程菌，其特征在于：所述大腸桿菌為大腸桿菌 B121 (DE3)。
10. 權利要求1至9中任一所述的工程菌在生產(chǎn)紫色桿菌素中的應用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)紫色桿菌素的工程菌及其應用。本發(fā)明提供的工程菌，是將大腸桿菌進行如下（a）和（b）和（c）的改造得到的重組菌：（a）沉默抑制色氨酸生成的蛋白的編碼基因；（b）導入?yún)⑴c色氨酸生成的蛋白的編碼基因；（c）導入?yún)⑴c紫色桿菌素途徑的各個蛋白的編碼基因，所述紫色桿菌素途徑為以色氨酸為底物生成紫色桿菌素的途徑。本發(fā)明解決了紫色桿菌素發(fā)酵過程需要添加色氨酸的問題，以葡萄糖作為主要碳源生產(chǎn)紫色桿菌素，大幅降低了發(fā)酵制備紫色桿菌素的成本。
【IPC分類】C12P17-16, C12R1-19, C12N1-21
【公開號】CN104694448
【申請?zhí)枴緾N201310656314
【發(fā)明人】邢新會, 方明月, 張翀
【申請人】清華大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月6日