[发明专利]用于大麻素合成的酶及其制备和使用方法

权利要求书

1.一种生产大麻萜酚酸(CBGA)或其类似物的方法，所述方法包括以下步骤：使异源表达的异戊二烯基转移酶与香叶基二磷酸酯(GPP)和酸反应。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶具有异戊二烯基转移酶活性和/或香叶基焦磷酸酯:橄榄醇酸酯香叶基转移酶(GOT)活性。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶具有与天然CBGAS的活性相比合成能力提高并且副产物形成减少的活性；或具有与NphB野生型相比改善的用于形成CBGA的反应速率。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶具有大于12μg/mL的CBGA的反应速率。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述酸选自由以下组成的组：苔色酸(OSA)、丙基雷锁辛酸(DVA)和橄榄醇酸(OLA)、芹菜素、黄豆苷元、染料木素、柚皮素、橄榄醇、橄榄醇酸(OA)和白藜芦醇。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶与选自由SEQ IDNo:01-103、198-335组成的组的氨基酸序列的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性，或所述异戊二烯基转移酶由与选自由SEQ ID No:104-197、336-583组成的组的核酸序列的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性的核苷酸序列表达。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述氨基酸序列是SEQ ID No:01、02、85或179。

8.一种生产大麻素的方法，所述方法包括以下步骤：

a)使异源表达的异戊二烯基转移酶与异戊二烯基基团供体和酸反应以生产大麻萜酚酸(CBGA)或其类似物；和

b)使所述CBGA或其类似物与大麻素合酶反应以形成大麻素的酸性形式。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶具有与天然CBGAS的活性相比合成能力提高并且副产物形成减少的活性。

10.如权利要求8所述的方法，其中所述异戊二烯基转移酶具有大于12μg/mL的CBGA的反应速率。

11.如权利要求8所述的方法，其中所述酸选自由以下组成的组：苔色酸(OSA)、丙基雷锁辛酸(DVA)和橄榄醇酸(OLA)、芹菜素、黄豆苷元、染料木素、柚皮素、橄榄醇、橄榄醇酸(OA)、白藜芦醇、丁酸、戊酸、己酸和庚酸。

12.如权利要求8-11中任一项所述的方法，其中所述酶与选自由SEQ ID NO:01-103、198-335组成的组的序列的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性；或所述酶由与SEQ ID No:104-197、336-583的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性的核苷酸序列表达。

13.一种工程化以生产CBGA的重组微生物，其中所述微生物过表达与选自由SEQ IDNO:01-103和198-335组成的组的序列的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性的酶。

14.一种工程化以生产CBGA的重组微生物，其中所述微生物包含至少一种异源核苷酸序列或其密码子简并核苷酸序列，所述异源核苷酸序列与选自由SEQ ID No:104-197、336-583组成的组的核酸序列的全部或片段具有至少约80％、85％、90％或95％序列同一性。