[发明专利]产甘油假丝酵母热休克蛋白基因CgYDJ1及其应用

说明书

本发明属于酵母基因工程领域，公开了一种源于产甘油假丝酵母Candida glycerinogenes CCTCC M93018的热休克蛋白基因CgYDJ1，在Saccharomyces cerevisiae中过表达该基因，可显著提高S.cerevisiae的热耐受性。其核苷酸序列为与如序列表SEQ ID NO.1中所示的DNA序列的相似性在75％以上，进一步优选在85％以上，更优选在95％以上且具有与如序列表SEQ ID NO.1中所示的DNA序列相同功能的DNA序列；最优选DNA序列如序列表SEQ ID NO.1所示。本发明在利用基因工程技术提高S.cerevisiae热耐受性上有重要作用。

技术领域

本发明涉及产甘油假丝酵母C.glycerinogenes CCTCC M93018基因CgYDJ1及其应用,利用基因CgYDJ1在S.cerevisiae中过表达，提高S.cerevisiae对热胁迫的耐受力，属于基因工程技术领域。

背景技术

提高工业酵母菌株耐热性，可有效降低冷却水使用及能耗，降低生产成本，同时可以有效降低染菌几率。为提高酵母细胞耐热性，传统的育种技术高温驯化、自然选育、诱变育种等方法曾发挥重要作用，但其不稳定性、无方向性等缺点显而易见。现代基因工程技术定向改造菌株提高其耐热性发挥重要作用。在酵母中热休克应答的调节主要是在表达水平和转录水平上进行，生物耐热性的获得与热激蛋白的合成有着密切的正相关性。热休克蛋白是在所有生物如古生菌，细菌和真核生物中发现的超家族。它可以作为分子伴侣，结合部分变性的蛋白质，协助变性蛋白质的降解，并且还可以阻止由各种环境压力诱导引起的蛋白质不可逆的聚集，帮助细胞适应外界压力环境。热休克蛋白的过度表达可以保护微生物免受外界高温压力对细胞的损伤。不同酵母的遗传背景不同，同源基因序列在过表达过程中存在一定的优劣差异，从耐热酵母菌株中筛选获得通用耐热基因，在其他酵母中过表达该基因可提高其耐热性，这种通用耐热基因的筛选对改造酵母耐热性具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供C.glycerinogenes CCTCC M93018热休克蛋白基因CgYDJ1及其应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明首先筛选获得耐热基因，申请人将其命名为CgYDJ1基因，通过在S.cerevisiae中过表达增加酵母耐热性。

申请人通过基因组表达文库筛选，序列比对，结构分析，克隆方法获得一种来源于C.glycerinogenes CCTCC M93018具有抗热性的CgYDJ1基因。

基因CgYDJ1氨基酸序列为与如序列表SEQ ID NO.4所示的氨基酸序列在相似性在90％以上，优选在95％以上，更优选在98％以上且具有与如序列表SEQ ID NO.4所示的氨基酸序列相同功能的氨基酸序列。

基因CgYDJ1的DNA序列，优选所述DNA序列为与如序列表SEQ ID NO.1中所示的DNA序列的相似性在75％以上，进一步优选在85％以上，更优选在95％以上且具有与如序列表SEQ ID NO.1中所示的DNA序列相同功能的DNA序列；最优选所述DNA序列如序列表SEQ IDNO.1所示。

其中克隆所述CgYDJ1基因的特异上游引物CgYDJ1F(SEQ ID NO.2)和下游引物CgYDJ1R(SEQ ID NO.3)，其核苷酸序列如下所示(见序列表SEQ ID NO.2和SEQ ID NO.3)：

申请人建立了一种利用CgYDJ1基因提高S.cerevisiae耐热性的方法，其包括如下步骤：

1)设计权利要求2所述的引物，从C.glycerinogenes CCTCC M93018基因组中克隆具有耐热性基因CgYDJ1，其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示；

2)构建CgYDJ1基因过量表达载体，并将该载体转化到S.cerevisiae中；