CN2020110063799一种RBS优化提高γ-谷氨酰胺转肽酶表达量的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN112111506A
(43)申请公布日2020.12.22
(21)申请号202011006379.9C12P13/04(2006.01)
(22)申请日2020.09.23C12R1/125(2006.01)

(71)申请人江南大学

地址214000江苏省无锡市滨湖区蠡湖大
道1800号
(72)发明人饶志明杨套伟刘栓英张显
徐美娟
(74)专利代理机构哈尔滨市阳光惠远知识产权
代理有限公司23211
代理人林娟
(51)Int.Cl.
C12N15/75(2006.01)
C12N15/67(2006.01)
C12N1/21(2006.01)
C12N9/10(2006.01)权利要求书1页说明书6页
序列表9页附图1页
(54)发明名称
一种RBS优化提高γ-谷氨酰胺转肽酶表达
量的方法
(57)摘要
本发明公开了一种RBS优化提高γ‑谷氨酰
胺转肽酶表达量的方法，属于基因工程领域。起
始的翻译速率对于外源蛋白的表达影响很大，通
过对RBS序列进行改造，优化RBS，可以进一步提
高翻译速率从而很大程度上提高目的蛋白表达
量，本发明对表达载体pMA5的RBS序列进行改造，
提高了酶的翻译效率，从而提高了酶活，采用本

发明提供的载体pMA5‑RBS361和pMA5‑RBS362构建
的重组枯草芽孢杆菌中，使目的基因γ‑谷氨酰
胺转肽酶的酶活得到了提高；其表达量较原始
pMA5‑ggt/B.subtilis168分别提高了1.51倍和
1.62倍。
CN112111506A
CN112111506A权利要求书1/1页

1.一种表达载体，其特征在于，所述表达载体是将载体pMA5上核苷酸序列如SEQID
NO.2所示的原始RBS序列替换为核苷酸序列如SEQIDNO.3所示的序列得到的；
或者所述表达载体是将载体pMA5上核苷酸序列如SEQIDNO.2所示的原始RBS序列替
换为核苷酸序列如SEQIDNO.4所示的序列得到的。
2.如权利要求1所述的表达载体，其特征在于，所述表达载体还包括目的基因。
3.含有权利要求1或2所述表达载体的微生物细胞。
4.如权利要求3所述的微生物细胞，其特征在于，所述微生物细胞为细菌或真菌。
5.如权利要求3或4所述的微生物细胞，其特征在于，所述微生物细胞为枯草芽孢杆菌。
6.一种提高目的基因表达量的方法，其特征在于，所述方法是利用权利要求1或2所述
的表达载体将目的基因在宿主细胞中进行重组表达。
7.如权利要求6所述的一种提高目的基因表达量的方法，其特征在于，所述目的基因为
编码γ-谷氨酰胺转肽酶的基因。
8.如权利要求7所述的一种提高目的基因表达量的方法，其特征在于，所述γ-谷氨酰
胺转肽酶的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。
9.权利要求1所述的表达载体，或权利要求3-5任一所述的微生物细胞，或权利要求6-8
任一所述的方法在制备L-茶氨酸中的应用。
10.一种制备L-茶氨酸的方法，其特征在于，所述方法为将携带编码γ-谷氨酰胺转肽
酶基因的权利要求1所述的表达载体转入宿主细胞中构建得到重组菌，利用所述重组菌转
化底物L-谷氨酰胺和乙胺生产得到L-茶氨酸。

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CN112111506A说明书1/6页

一种RBS优化提高γ-谷氨酰胺转肽酶表达量的方法

技术领域
[0001]本发明涉及一种RBS优化提高γ-谷氨酰胺转肽酶表达量的方法，属于基因工程领
域。

背景技术
[0002]γ-谷氨酰胺转肽酶(γ-glutamyltranspeptidase,γ-GT，EC2.3.2.2)负责催化
γ-谷氨酰类化合物的γ-谷氨酰分子转移到其他氨基酸、短肽等受体分子上(转肽反应)或
水分子上(水解反应)，广泛存在于哺乳动物和细菌中。γ-谷氨酰胺转肽酶可以用于临床诊
断、催化合成氨基酸衍生物方面、催化合成药物或药物前体、催化合成茶氨酸、谷胱甘肽等，
还可以用于改善某些苦味氨基酸的风味。这对于医学、化工行业以及食品的发展意义重大。
同时，γ-谷氨酰胺转肽酶在工业上也用来生产L-茶氨酸，因此对于γ-谷氨酰胺转肽酶酶
活的提高对于工业生产也具有很大的意义。
[0003]发明人课题组前期利用PXMJ19质粒，实现了B.subtilis168来源的γ-谷氨酰胺
转肽酶基因在C.crenatumSDNN403的表达。同时发现γ-谷氨酰胺转肽酶蛋白的信号肽片
段可以在钝齿棒杆菌中被识别，从而引导该目的蛋白分泌到胞外，但是，胞外γ-谷氨酰胺
转肽酶活力仅为10.31U/mL，并申请了相关专利(申请号201610454875.8)，而一种提高γ-
谷氨酰胺转肽酶表达量的方法(申请号：201610576989.X)中提到以钝齿