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专利号: 202210078039X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 生物化学;啤酒;烈性酒;果汁酒;醋;微生物学;酶学;突变或遗传工程
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.高产L‑半胱氨酸的基因工程菌,由如下方法构建获得:

(1)以菌株E.coil CCTCC NO:M 20191026为底盘菌株,将其基因组上的hflC基因替换为融合蛋白基因hflC‑linker‑cysM,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM;所述融合蛋白基因hflC‑linker‑cysM核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示;(2)将工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM基因组上的ybbK基因替换为融合蛋白基因ybbK‑linker‑nrdH,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH;所述融合蛋白基因ybbK‑linker‑nrdH核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示;

(3)将工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH基因组上的hflK基因替换为融合蛋白基因hflK‑linker‑cysE,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE;所述融合蛋白基因hflK‑linker‑cysE核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示;

(4)构建载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS;所述yeaS基因GenbBank登录号为NP_416312.1;

(5)在载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS的基础上,构建载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS‑alaE,然后化转到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE中过表达基因alaE和yeaS,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE/pESE,即为所述高产L‑半胱氨酸的基因工程菌;所述alaE基因GenBank登录号为NP_

417156.1。

2.构建权利要求1所述基因工程菌的方法,所述方法包括:

(1)以菌株E.coil CCTCC NO:M 20191026为底盘菌株,应用CRISPR‑Cas9基因编辑技术,将其基因组上的hflC基因替换为融合蛋白基因hflC‑linker‑cysM,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM;所述融合蛋白基因hflC‑linker‑cysM核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示;

(2)应用CRISPR‑Cas9基因编辑技术,将工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM基因组上的ybbK基因替换为融合蛋白基因ybbK‑linker‑nrdH基因,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH;所述融合蛋白基因ybbK‑linker‑nrdH核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示;

(3)应用CRISPR‑Cas9基因编辑技术,将工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH基因组上的hflK基因替换为融合蛋白基因hflK‑linker‑cysE基因,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE;所述融合蛋白基因hflK‑linker‑cysE核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示;

(4)构建载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS;所述yeaS基因GenbBank登录号为NP_416312.1;

(5)在载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS的基础上,构建载体质粒pTrc99a‑cysE‑yeaS‑alaE,然后化转到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE中过表达基因alaE和yeaS,得到工程菌E.coil W3110 EYC::hflC‑cysM::ybbK‑nrdH::hflK‑cysE/pESE,即为所述高产L‑半胱氨酸的基因工程菌;所述alaE基因GenBank登录号为NP_

417156.1。

3.权利要求1所述基因工程菌在微生物发酵制备L‑半胱氨酸中的应用。

4.如权利要求3所述的应用,其特征在于所述应用为:将所述基因工程菌菌株接种于发酵培养基中,于325~37℃、200~800rpm条件下进行发酵培养,OD600=10~30时,添加终浓度为0.1mM的IPTG,继续培养至48h,发酵结束后取发酵液上清分离纯化得到L‑半胱氨酸。

5.如权利要求4所述的应用,其特征在于所述发酵培养基组成如下:葡萄糖25 35 g/L、~

(NH4)2SO45~20 g/L、KH2PO40.5~2 g/L、Na2S2O35~20 g/L、酵母提取物1~10 g/L、Na2HPO40.5~

2 g/L、蛋白胨0.5 2 g/L,0.5 2 ml/L微量元素溶液,溶剂为去离子水,pH值自然;微量元素~ ~

溶液组成为:0.15 g/L Na2MoO4·2H2O,2.5 g/L H3BO3,0.7g/L CoCl2·6H2O,0.25g/L CuSO4·5H2O,1.6g/L MnCl2·4H2O,0.3g/L ZnSO4·7H2O,溶剂为去离子水。