利用葡萄糖生产对羟基苄醇或天麻素的重组大肠杆菌及用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物工程技术领域，具体地涉及一种利用葡萄糖生产对羟基苄醇或天 麻素的重组大肠杆菌及用途。
【背景技术】
[0002] 天麻是兰科植物天麻（Gastrodia elata B1.)的莖块，为常用名贵中药。植物天麻 生于疏林下，林中空地、林缘，灌丛边缘，海拔400-3200米，已被世界自然保护联盟（IUCN) 评为易危物种，并被列入《濒危野生动植物物种国际贸易公约》(CITES)的附录II中，同时也 被列入中国《国家重点保护野生植物名录（第二批）》中，为II级保护植物。其根茎入药用 以治疗头晕目眩、肢体麻木、小儿惊风癫痫抽搐等症。另据研宄表明，天麻还具有刺激神经 系统、健脑、延缓衰老、增强机体免疫力和预防骨质疏松等作用。天麻的主要药用活性成分 是天麻素及其苷元对羟基苄醇等。近年来，以天麻素作为主要原料生产的药剂和食品等产 品种类越来越多，其苷元对羟基苄醇是一种具有重要工业价值的酚类化合物，对羟基苄醇 及其衍生物是多种有机化合物的合成前体。人们对天麻素及其苷元对羟基苄醇的关注程度 不断提高。除天麻素和对羟基苄醇外，天麻植物中还含有其它一些化学物质，例如，对羟基 苯甲醛。对羟基苯甲醛主要用于医药工业和香料工业的重要中间体，目前工业生产主要有 苯酚、对甲酚、对硝基甲苯等原料路线。
[0003] 天麻素（Gastrodin, GAS)具有以下特征：化学名称为 4_(hydroxymethyl)phenyl beta-D-glucopyranoside，分子式为 C13H1807，分子量为 286. 2778, CAS 号为 62499-27-8,结 构式：
【主权项】
1. 一种表达载体pO)FDuet-aroG*-ppsA-pgm-galU，其特征是所述aroG*基因用SEQ ID No : 1所示。
2. 利用葡萄糖生产对羟基苄醇的重组大肠杆菌，其特征是所述重组大肠杆菌包括 pCDFDuet_aroG*-ppsA-pgm-galU 及 pETDuet-ubiC-CAR-Sfp 两种表达载体，所述 aroG* 基因 用 SEQ ID No :1 所示。
3. 权利要求2的利用葡萄糖生产对羟基苄醇的重组大肠杆菌发酵生产对羟基苄醇的 用途。
4. 利用葡萄糖生产天麻素的重组大肠杆菌，其特征是所述重组大肠杆菌包括 pCDFDuet_aroG*-ppsA-pgm-galU 及 pETDuet-ubiC_CAR-Sfp-ugt73b6 两种表达载体，所述 aroG*基因用SEQ ID No :1所示。
5. 权利要求4的利用葡萄糖生产天麻素的重组大肠杆菌发酵生产天麻素的用途。
6. 利用葡萄糖生产天麻素的重组大肠杆菌，其特征是所述重组大肠杆菌包括 pCDFDuet_aroG*-ppsA-pgm-galU 及 pETDuet-ubiC_CAR-Sfp-ugt73b6FS两种表达载体，所述 aroG*基因用SEQ ID No :1所示。
7. 权利要求6的利用葡萄糖生产天麻素的重组大肠杆菌发酵生产天麻素的用途。
【专利摘要】本发明公开了利用葡萄糖生产对羟基苄醇或天麻素的重组大肠杆菌及用途，利用葡萄糖生产天麻素的重组大肠杆菌，是所述重组大肠杆菌包括pCDFDuet-aroG*-ppsA-pgm-galU及pETDuet-ubiC-CAR-Sfp-ugt73b6FS两种表达载体，所述aroG*基因用SEQ ID No：1所示。本发明通过构建新的对羟基苄醇合成通路，调控从葡萄糖到酪氨酸的代谢流，得到高产天麻素苷元对羟基苄醇的大肠杆菌，对羟基苄醇产量达到240mg/L；引入高效UDP葡萄糖基转移酶突变体，将天麻素与对羟基苄醇的生物合成途径有机地结合在一起，显著提高天麻素产量，使天麻素最高产量可达265mg/L。
【IPC分类】C12R1-19, C12P19-44, C12N15-70, C12N1-21, C12P7-22
【公开号】CN104846000
【申请号】CN201510264006
【发明人】刘涛, 白艳芬, 殷华, 毕慧萍, 庄以彬, 马延和
【申请人】中国科学院天津工业生物技术研究所
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月21日