启动子工程提高海藻糖生产用酶在地衣芽孢杆菌中的表达

作者：陆一鸣; 李由然; 许银彪; 石贵阳^*

来源：基因组学与应用生物学, 2022, 41(08): 1703-1712.

DOI：10.13417/j.gab.041.001703

• 地衣芽孢杆菌
• 启动子
• 麦芽糖基海藻糖水解酶
• 麦芽糖基海藻糖合成酶

麦芽寡糖基海藻糖合成酶(maltosyltrehalose synthase, MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖水解酶(maltosyltrehalose hydrolase, MTHase)是酶法合成海藻糖的关键酶。由于该酶系在天然菌种内产量极低，研究者相继在各种模式微生物中对该酶系编码基因进行表达。为了实现MTSase和MTHase在食品安全级菌株的分泌表达，本研究选择重要工业微生物地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)作为宿主菌株，以MTSase为报告蛋白，通过对天然启动子进行筛选，发现PP2介导下MTSase的表达量最高，在此基础上利用启动子工程策略构建了一系列串联启动子及合成启动子，发现合成启动子P1-P2在原有PP2基础上将MTSase的表达量提高了37%,该启动子对于MTHase的表达同样具有提高作用，在P1-P2介导下MTHase的表达量较在PP2介导下的提高了10%。在发酵培养基和P1-P2启动子介导下MTSase和MTHase的酶活力分别可以达到6 907.9 U/mL和798.5 U/mL。

• 出版日期2022
• 单位生物工程学院; 江南大学