在毕赤酵母中表达酰基转移酶的dna分子及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物技术领域，特别是涉及一种酰基转移酶的DNA分子，及其在毕赤 酵母菌中的表达与应用。
【背景技术】
[0002] 目前临床上广泛使用的抗生素都是以细菌的蛋白质合成、核酸合成、细胞壁合成 和叶酸合成等重要生命代谢过程为靶点，直接杀死微生物或抑制微生物生长。在这种生存 压力的选择下，病原微生物逐渐产生耐药性[Rasmussen T B, Bjarnsholt T, Skindersoe M E, et al. Screening for quorum-sens ing inhibitors (QSI) by use of a novel genet ic system, the QSI selector. J Bacteriol, 2005, 187:1799 1814]。现有的药物不能解决 耐药性和新出现的病原菌所带来的问题，因此很有必要拓宽思路以寻找新的作用靶点来 开发新型抗菌药物。
[0003] 近些年来，细菌群体感应系统成为药物研宄者关注的焦点。在细菌菌群生长过 程中，细胞不断产生化学信号分子，并分泌到周围环境中，细菌通过感应这些信号分子的浓 度，检测周围细菌的数量。当种群密度达到一定阈值时，细菌在群体范围内调控一系列基因 的表达，如抗生素合成的调控、生物发光、毒性基因的表达、色素产生等等。并且细菌通过 感知环境中此类信号分子的浓度，判断细菌群体密度的大小，从而启动或关闭相关基因的 表达来适应环境的变化，这种细菌群体间的调控方式被称作群体感应（quorum sens ing， 简称 QS) (Fuqua W C, Winans S C, Greenberg E P. Quorum sens ing in bacteria:The LuxR-LuxI fami Iy of cell dens ity-responsive transcriptional regulators. J Bacteriol, 1994, 176:269 275) 〇
[0004] 利用AHLs(N-酰基高丝氨酸内酯）作为信号分子的群体感应系统调控着细菌许 多重要生物学功能的执行，例如：毒性基因的表达，细菌的群游，生物膜的形成，抗生素的合 成，生物发光，固氮基因的表达，Ti质粒的接合转移等。自然界中通过长期的进化，有些生 物已经进化出破坏病原细菌群体感应系统的功能。这种干扰作用主要表现在产生降解酶破 坏AHLs信号分子，以降低信号分子在环境中的浓度。许多原核和真核生物都可以产生群体 感应信号分子降解酶，不同的微生物所产生的群体感应信号分子降解酶在结构和作用机制 上也不同。
[0005] 目前发现的QS系统信号分子降解酶从作用机制上可以分为两类：酰基高 丝氨酸内醋酶（AHL-Iactonase)和酰基高丝氨酸酰基转移酶（AHL-acylase)，它们 分别水解AHLs信号分子保守结构中的内醋环和酰胺键，破坏信号分子，从而干扰QS 系统的功能（L.H. Wang，L.X.Weng，Y.H. Dong，and L.H. Zhang. (2004) Specificity and enzyme kinet ics of the quorum-quenching N-Acyl homoserine lactone lactonase (AHL-Iactonase). J. Biol. Chem. 279 :13645-13651 ；Y.Sun, H. Kang, H. Jang, J.Lee， B.Koo， D.Yum. (2005)Identification of extracellular N-acylhomoserine lactone acylase from a Streptomyces sp. and its appl icat ion to quorum quenching. Appl. Environ. Microbiol. 71:2632-2641.)。酰基高丝氨酸酰基转移酶是一类 降解N-酰基高丝氨酸内酯类信号分子（AHLs)的酶，通过作用于连在酰基高丝氨酸内酯 上的氨基，生成脂肪酸和不具有任何生物活性的高丝氨酸内酯，使N-酰基高丝氨酸内酯 (AHLs)失去活性，从而破坏细菌的群体感应体系，阻断病原菌的群体感应机制，使病原菌失 去致病能力。
[0006] 作为一种新型抗菌策略（群体感应淬灭策略）的工具酶研宄成为近年来的热点问 题。目前，能够降解N-酰基高丝氨酸内酯（AHLs)的内酯酶已经有所突破，如申请号分别为 201010541821. 8、200910088317· 4、201010239510· 6、201210196902· 8 的专利文献所公开的 技术方案，但是目前的技术方案均为酰基高丝氨酸内酯酶新基因或其突变体。而关于酰基 高丝氨酸酰基转移酶的编码基因及其应用的研宄尚属空白。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种表达酰基高丝氨酸 酰基转移酶的毕赤酵母及其构建方法与应用。即：
[0008] 本发明的第一个目的在于提供一种酰基高丝氨酸酰基转移酶基因 ahlM的DNA分 子序列。
[0009] 本发明的第二个目的在于提供含有上述酰基高丝氨酸酰基转移酶基因 ahlM在毕 赤酵母中表达的表达菌。在毕赤酵母中表达的重组酶是酰基高丝氨酸酰基转移酶，将其命 名为AhlM。
[0010] 本发明的第三个目的在于提供上述重组酶在降解信号分子AHLs方面的应用。
[0011] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
[0012] 一种DNA分子，其核苷酸序列如SEQ ID NO: 1所示。
[0013] 含有所述DNA分子的毕赤酵母重组表达载体或转基因细胞系。
[0014] 所述毕赤酵母重组表达载体为在pPICZ a A质粒载体的多克隆位点插入所述的 DNA分子得到的重组质粒。
[0015] 所述毕赤酵母重组表达载体为在pPICZ a A载体的EcoR I和Xba I酶切位点之间 插入所述DNA分子得到的重组质粒。
[0016] 一种含有表达所述DNA分子的重组毕赤酵母菌。
[0017] 所述重组毕赤酵母菌是在宿主菌中导入所述的毕赤酵母重组表达载体得到的毕 赤酵母重组菌，所述宿主菌为毕赤酵母X33菌株。
[0018] 所述重组毕赤酵母菌