[发明专利]增加细菌内多肽表达的修饰的分泌系统

说明书

交叉引用相关的申请

该申请要求于2007年5月10日提交申请的USSN 60/928,875的优先 权，其通过引用全文并入到本文中。

发明领域

本发明提供了改变宿主细胞中所需多肽产量的方法。特别的，本发明 提供了编码截短的SecG蛋白质的多核苷酸，所述蛋白质能够有利于细菌 宿主细胞(例如芽胞杆菌属物种)对所需蛋白酶的分泌，以及含有所述多 核苷酸的表达载体和宿主细胞。

背景

革兰氏阳性微生物，例如芽胞杆菌属的成员，部分由于其可以将它们 发酵产物分泌到培养基中的能力，而可用于大规模的工业发酵。分泌蛋白 质跨过细胞膜和细胞壁输出，然后释放到外部培养基中。多肽向周质空间 或培养基中的分泌是工业发酵中需要认真考虑的重要课题。

微生物对异源多肽的分泌是工业中普遍使用的技术。典型的，可以用 编码目标异源多肽的核酸转化细胞。然后，这些转化的细胞可以表达目标 异源多肽，从而大量的分泌多肽。该技术可用于生产比天然生成的多肽多 得多的大量多肽。上述表达的多肽具有多种工业应用，包括治疗性和农业 用途，以及在食品、化妆品、清洁组合物、动物饲料等中的用途。本领域 需要提供能够分泌异源多肽的宿主。

发明概述

本发明提供了改变宿主细胞内所需多肽的产量的方法。特别地，本发 明提供了编码截短的SecG蛋白质的多核苷酸，所述蛋白质能够有利于细 菌宿主细胞(例如芽胞杆菌属物种)对所需蛋白酶的分泌，以及含有所述 多核苷酸的表达载体和宿主细胞。

本发明至少部分的基于这样的发现，所述发现是异源多肽在细菌多肽 分泌系统内的分泌涉及一些蛋白质，可以修饰这些蛋白质并且仍然保持其 功能，例如，可以截短、突变或缺失一些蛋白质，且仍然保持或者甚至增 加了它们有利于多肽分泌的能力。因此，本发明教导的内容提供了能够有 利于细菌宿主系统分泌所需多肽的多肽，包括该多肽的编码多核苷酸。此 外，本发明教导的内容还提供了在细菌系统中利用这些多肽来产生异源多 肽的方法。

在一个实施方案中，发明提供了分离的异源多肽，其编码异源的截短 SecG，其能够有利于细菌宿主细胞分泌所需多肽。在一些实施方案中，用 异源多核苷酸替换了细菌宿主细胞的内源性SecG的编码基因，在其它实 施方案中，异源多核苷酸补充了(complement)细菌宿主细胞的内源性SecG 的编码基因。在其它实施方案中，编码截短SecG的异源多肽与SEQ ID NO：11的截短SecG具有至少约50％同一性。在一些实施方案中，截短SecG 包括全长异源SecG的区域，在一些实施方案中，所述区域包括全长SecG 多肽的N-端前39个氨基酸。在其它一些实施方案中，截短SecG包括所述 SecG的第一个跨膜结构域。在另一个实施方案中，发明提供了编码异源的 截短SecG的分离的异源多核苷酸，所述异源截短SecG包括SEQ ID NO：1-9的SecG中任一个的前39个氨基酸，并能够有利于细菌宿主细胞 分泌所需多肽。在其它实施方案中，发明的SecG是细菌SecG。发明涵盖 了来自芽孢杆菌属物种或土芽孢杆菌属(Geobacillus)的SecG蛋白。

在另一个实施方案中，发明提供了表达载体，所述载体包含编码异源 的截短SecG的分离的异源多核苷酸，其能够有利于细菌宿主细胞分泌所 需多肽。

在另一个实施方案中，发明提供了编码异源的截短SecG的多肽，其 由分离的异源多核苷酸编码，并能够有利于细菌宿主细胞分泌所需多肽。