[发明专利]紫色杆菌素合成相关蛋白质系统及其编码基因簇与应用

说明书

技术领域

本发明涉及紫色杆菌素合成相关蛋白质系统及其编码基因簇与应用。

背景技术

紫色杆菌素(violacein)、脱氧紫色杆菌素是微生物的代谢产物，它属于吲 哚衍生物，由两个色氨酸分子氧化缩合而成。自从19世纪末紫色杆菌素被发现以 来，人们对其生物功能进行了大量的探索，发现它具有很强生物功能，越来越受人 们关注。

紫色杆菌素具有广谱抗菌性、抗原生动物活性、抗病毒性、抗肿瘤细胞及其它 功能。紫色杆菌素对革兰氏阳性细菌如金黄色葡萄球菌(Staploylococcous aureus)、链球菌(Strep tococcus sp)、芽孢杆菌(Bacillus sp)、分枝杆菌 (Mycobacterium)、奈瑟球菌(Neisseria)及假单胞菌(Pseudomonas)有显著 的抑制作用(de Souza，1999；Lichstein，1945；Nakamura et al.，2002；Nelson et al.，2001；Yoshitoshi，2003)，而对革兰氏阴性细菌如黄杆菌(F.balustinum)、 黏质沙雷菌(S.marcescens)和大肠杆菌(E.coli)等(Nakamura et al.，2002) 有较小的抑制性(DeMoss，1967；Lichstein，1945)。紫色杆菌素还具有杀锥虫活 性(Caldas，1978；Durán et al.，1994；Haun et al.，1992)、抗利什曼原虫 (Leishmania)的活性(Leon et al.，2001)。紫色杆菌素混合物(含有10％脱氧 紫色杆菌素)对侵染Hela细胞的单纯性疱疹病毒(Herpes Simplex Virus，HSV)、 脊髓灰质炎病毒(Polioviruses)有抵抗活性(Andrighetti-Frohner et al.，2003； Duran etal.，2001；May G.et al.，1991)。紫色杆菌素对白血病细胞(leukemia cells)、淋巴瘤(lymphoma)、肺、结肠(Durán，1997；Melo et al.，2000) 以及由艾滋病毒(AIDS)引起的淋巴瘤(Durán，1996)都有很好的细胞毒性作用 (Melo et al.，2000)。紫色杆菌素可以抵抗可见光辐射(Antonio et al.，2004)。 此外，紫色杆菌素可代替人工色素作为染料，对天然原料(如丝绸、棉、毛)及合 成原料(如尼龙)都有很好的着色效果(Shirata，2000)。

目前，已发现可以合成紫色杆菌素的微生物有Chromobacterium violaceum、C. fluviatile(Moss1978)、Janthinobacterium lividum(Sneath1956)、Alteromonas luteoviolacea(McCarthy SA1985)、Pseudoalteromonastunicata(Egan，James et al.2002)。在已发现的产紫色杆菌素的菌株中，对C.violaceum的研究最为广泛。

2003年，C.violaceum全基因组测序完成，为紫色杆菌素合成途径解析及应 用提供了保证。目前，紫色杆菌素的生物合成途径基本清楚。紫色杆菌素的生物合 成受一个基因簇的控制，长约7.3kb，包括5个基因如图1所示，分别是VioA、 VioB、VioC、VioD和VioE。

目前Genebank已公布4个合成紫色杆菌素的基因序列，主要是来自C. violaceum和Jan thinobac terium lividum菌株的。

发明内容

本发明的目的是提供一种紫色杆菌素合成相关蛋白质系统及其编码基因簇与 应用。

本发明所提供的紫色杆菌素合成相关蛋白质系统，来源于杜擀氏菌属 (Duganella sp.)B2CGMCC2056，是由如下1)至5)中五种蛋白质组成的：

1)其氨基酸序列为序列表中的序列2或在序列表中序列2所示的氨基酸序列 中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸且与紫色杆菌素合成相关的由 序列2限定的蛋白质衍生的蛋白质；