[发明专利]一类倍半萜聚酮合成基因及其应用

说明书

本发明属于基因工程和生物合成领域，特别涉及一类倍半萜聚酮化合物的生物合成。本发明提供了在一类倍半萜聚酮化合物生物合成中对异戊烯链环化以及后修饰具有关键作用的基因，分别命名为myrD、myrF、myrJ和myrK及其编码的多肽。提供了上述多肽在该类倍半萜聚酮化合物生物合成中的应用。

技术领域

本发明属于基因工程和生物合成领域，特别涉及一类倍半萜聚酮化合物的生物合成。

背景技术

式(I)是Xu等人在2018年从一株植物内生真菌Myrothecium sp.OUCMDZ-2784中分离得到的倍半萜部分环化成Aureane型骨架的倍半萜聚酮化合物，具有α-葡萄糖苷酶抑制活性，IC₅₀值为0.20mM^[1]，因此如何实现该类化合物的高效制备对于其进一步开发与应用具有重要意义。生物合成方法操作简单、绿色环保，在合成具有复杂结构的活性化合物方面有极大的应用潜力。但是，此类倍半萜聚酮化合物的生物合成尚未被阐明。

前期，Li等发现一个由聚酮合酶基因stbA、异戊烯基转移酶基因stbB与NRPS-like还原酶基因stbC组成的基因簇负责上述倍半萜聚酮化合物生物合成前体LL-Z1272β的合成^[2]。但是，LL-Z1272β的倍半萜部分是如何形成Aureane型骨架，以及其聚酮部分是如何被进一步修饰，这些关键问题仍未被解决。因此本领域迫切需要鉴定出此类倍半萜聚酮化合物生物合成过程中能够催化倍半萜部分环化以及聚酮部分后修饰的关键基因，从而为该类化合物的高效合成奠定基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一类倍半萜聚酮化合物的生物合成基因，同时提供了该类化合物的生物合成方法。

本发明的第一方面提供了一种分离的多肽，其包含：

(a)SEQ ID NO:1所示的多肽序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的多肽序列；或者

由SEQ ID NO:5所示的核酸序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的核酸序列编码的多肽序列；和/或

(b)SEQ ID NO:2所示的多肽序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的多肽序列；或者

由SEQ ID NO:6所示的核酸序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的核酸序列编码的多肽序列；和/或

c)SEQ ID NO:3所示的多肽序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的多肽序列；或者

由SEQ ID NO:7所示的核酸序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的核酸序列编码的多肽序列；和/或

d)SEQ ID NO:4所示的多肽序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的多肽序列；或者

由SEQ ID NO:8所示的核酸序列或者与其具有至少70％序列同一性，优选具有80％、85％、90％、93％、95％、97％、98％、99％序列同一性的核酸序列编码的多肽序列。

本发明的第二方面提供了一种编码第一方面多肽的分离的多核苷酸，

在优选的实施方案中，所述多核苷酸包含：