[发明专利]基因工程菌及其构建方法、应用，生产NAD+

说明书

本发明公开了一种基因工程菌，菌株基因组上的腺嘌呤脱氨酶的编码基因被敲除，或/和菌株基因组上整合有NAD⁺合成代谢途径中的酶的编码基因。公开了上述基因工程菌的构建方法，将宿主菌株基因组上的腺嘌呤脱氨酶的编码基因敲除获得NAD⁺产量高的菌株；或者分别构建NAD⁺合成途径中的酶的编码基因的表达框，接着将所述酶的编码基因的表达框整合于宿主菌株基因组上构建获得NAD⁺产量高的菌株；或者分别构建NAD⁺合成途径中的酶的编码基因的表达框，接着将所述酶的编码基因的表达框整合于敲除腺嘌呤脱氨酶的编码基因的宿主菌株基因组上构建获得NAD⁺产量高的菌株。公开了上述基因工程菌的应用。公开了一种生产NAD⁺的方法。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种基因工程菌及其构建方法、应用，生产NAD⁺的方法。

背景技术

辅酶I，即烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide，NAD⁺)，是体内很多脱氢酶的辅酶，连接三羧酸循环和呼吸链，用来实现电子的传递，它参与细胞物质代谢、能量合成、细胞DNA修复、传递信号等多种生理活动，在糖酵解，糖异生，三羧酸循环和呼吸链中发挥着不可替代的作用，其结构式如下所示：

从19世纪40年代，NAD⁺首次被发现开始，研究者对NAD⁺的探索越来越偏重于血管再生、基因修复、抗衰老、减少出生缺陷等方面，让NAD⁺在抗衰老和医药领域展现出活力。由于NAD⁺分子量比较大，不利于人体的吸收，补充其前体烟酰胺单核苷酸(NMN)或者烟酰胺核糖(NR)可能是最科学有效的补充 NAD⁺的方式，但是NMN和NR不能穿过血脑屏障，而NAD⁺却可以，这使得 NAD⁺在治疗成瘾和其他大脑失衡疾病方面具有不可替代的作用，可用于慢性疾病、重量控制、情绪障碍、酒精和毒瘾等疾病和症状的治疗，还可用于防止肝损伤、多发性硬化自身免疫性神经退行性变、心脏病、中风造成的心脏损伤、受伤造成的脑损伤等病症及其后遗症的修复。