真菌苯二酚內酯聚酮的組合生物合成載體及其發酵方法
【技術領域】：
[0001] 本發明涉及苯二酚內酯聚酮化合物的生物合成載體，本發明還涉及應用該載體發 酵合成苯二酚內酯聚酮化合物的方法。
【背景技術】：
[0002] 真菌苯二酚內酯聚酮類化合物具有抗癌、降血脂、殺蟲和抑制免疫活性等生物活 性，是臨床和農用藥物的直接或間接來源。在野生型真菌中，苯二酚內酯聚酮化合物的含量 極低，而且合成周期長，嚴重制約了真菌苯二酚內酯化合物的開發和利用。
[0003] 因此，需要構建苯二酚內酯聚酮化合物的生物合成載體，才能滿足實際應用的需 求。苯二酚內酯的生物合成底物為乙酸或丙二酸，在聚酮合酶的催化下，經過一系列的程 序化催化步驟，合成最終的產物，如下式中的脫氫彎孢霉素就是一種苯二酚內酯聚酮化合 物：
[0004]
【主權項】
1. 苯二酚內酯聚酮化合物的組合生物合成載體，為分別含有如SEQ ID NO. 1和SEQ ID NO. 2所示的核苷酸序列的兩套載體。
2. 權利要求1所述的組合生物合成載體，其特征是，所述兩套載體能夠在酵母中共同 表達。
3. 權利要求1或2所述的組合生物合成載體在生物合成苯二酚內酯聚酮化合物中的應 用。
4. 一種苯二酚內酯聚酮化合物的制備方法，其特征為利用權利要求1或2所述的組合 生物合成載體進行制備。
5. 權利要求4所述的制備方法，其特征為為采用二步發酵法進行，具體步驟如下： 第一步：將權利要求2所述的載體轉入到釀酒酵母后，在His-Leu二缺培養基上進行培 養； 所述His-Leu二缺培養基的成分是：不含氨基酸的酵母基本氮源6. 7g/L, Trp-Ura缺失 氨基酸混合物〇· 72g/L，D-葡萄糖20g/L ; 第二步：加入等體積改良的葡萄糖減半的YH)培養基上再進行培養； 所述葡萄糖減半的YPD培養基的成分是：酵母膏10g/L，蛋白胨20g/L，D-葡萄糖IOg/ L0
6. 權利要求5所述的方法，在所述第一步中的培養時間是10-14小時；在所述第二步 中的再培養時間是培養42-54小時。
7. 權利要求5所述的方法，所述苯二酚內酯聚酮化合物是脫氫彎孢霉素和莫納西林。
【專利摘要】本發明通過改造大腸桿菌-酵母穿梭質粒，構建了苯二酚內酯聚酮化合物的組合生物合成載體，使還原型聚酮合酶和非還原型聚酮合酶的編碼基因能夠在酵母中共同表達。本發明還提供了一種應用上述載體大幅提高苯二酚內酯聚酮化合物產量的發酵方法，為二步發酵法。經實驗證實，與直接利用YPD培養基發酵的現有技術方法相比，本發明采用二步法發酵技術，生物合成苯二酚內酯聚酮化合物，能提高產率20-27倍。
【IPC分類】C12R1-865, C12P17-08, C12N15-81
【公開號】CN104830892
【申請號】CN201510236793
【發明人】徐玉泉, 張維, 張禮文
【申請人】中國農業科學院生物技術研究所
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月11日