[发明专利]一种产软骨素的重组枯草芽孢杆菌及其应用

摘要

本发明公开了一种产软骨素的重组枯草芽孢杆菌及其应用，属于生物工程技术领域。本发明将UDP‑GlcNAc C4异构酶KfoA和软骨素合成酶KfoC编码基因整合于枯草芽孢杆菌基因组上完善了其代谢合成软骨素途径，同时，对枯草芽孢杆菌中UDP‑GlcA和UDP‑GlcNAc合成途径的基因，进行模块化组装表达分析，通过控制不同的UDP‑GlcA和UDP‑GlcNAc浓度，分析了枯草芽孢杆菌产软骨素合成途径上的关键基因及节点。本发明为食品级微生物高效生产制备软骨素奠定了一定的基础，适合于工业化生产应用。

主权项

一种产软骨素的重组枯草芽孢杆菌，其特征在于，是在枯草芽孢杆菌中表达UDP‑N‑乙酰氨基葡糖C4异构酶和软骨素合成酶，构建枯草芽孢杆菌代谢合成软骨素的途径；所述枯草芽孢杆菌为Bacillus subtilis 168；所述UDP‑GlcNAc C4异构酶和软骨素合成酶分别由KfoA和KfoC基因编码，KfoA的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，KfoC的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；编码UDP‑GlcNAc C4异构酶和软骨素合成酶的基因重组整合在基因组上进行诱导表达，启动子为木糖诱导型启动子Pxly；还分别表达了UDP‑N‑乙酰氨基葡糖或UDP‑葡糖醛酸的合成途径的基因，调控软骨素的合成；所述UDP‑N‑乙酰氨基葡糖的合成途径包括编码UDP‑N‑乙酰氨基葡糖焦磷酸化酶的基因glmU，编码变位酶的基因glmM；所述UDP‑葡糖醛酸的合成途径包括编码UDP‑葡萄糖脱氢酶的基因tuaD，编码UDP‑葡萄糖焦磷酸化酶的基因gtaB；编码所述UDP‑葡萄糖脱氢酶的基因tuaD、尿苷二磷酸‑葡萄糖焦磷酸化酶的基因gtaB、磷酸葡萄糖变位酶的基因glmM和UDP‑N‑乙酰氨基葡糖焦磷酸化酶的基因glmU的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.3‑6所示；所述分别表达了UDP‑N‑乙酰氨基葡糖或UDP‑葡糖醛酸的合成途径的基因，包括以pP43NMK为表达载体表达基因glmU，或glmU及glmM，或tuaD，或tuaD及gtaB。