[发明专利]来自秋叶氏芽孢杆菌的密码子改性淀粉酶

说明书

本发明涉及使用用于表达来自秋叶氏芽孢杆菌成熟淀粉酶AX856的密码子改性多核苷酸构建体，对该淀粉酶进行编码的一种分离的合成多核苷酸。

对序列表的引用

本申请包含计算机可读形式的序列表。该计算机可读形式通过引用结合在此。

发明领域

本发明涉及编码成熟淀粉酶的分离的合成多核苷酸、包括该多核苷酸的多核苷酸构建体、用所述多核苷酸或多核苷酸构建体转化的或包括所述多核苷酸或多核苷酸构建体的重组宿主细胞，以及用于生产成熟淀粉酶的方法，所述方法包括如在有助于表达该淀粉酶的条件下培养宿主细胞的步骤。

发明背景

在酶的高度竞争性工业制造中，不断地改进产率或产量是至关重要的。出于此目的，已经将基因操作或基因工程化投入使用多年，其中已经将编码感兴趣的多肽的基因置于异源的或合成的启动子的转录控制下，已经在不同宿主细胞中用异源信号肽表达它们，并且已经以多个拷贝将它们整合进宿主细胞基因组中，以便达到所谓的mRNA饱和。

已经基于旨在其表达的宿主细胞的情况，并且基于不同理论mRNA熔点或三级结构计算，将用来增加酶产量的另一熟知技术用于优化酶编码DNA序列中的密码子使用。

虽然如此，仍对鉴别新方式以便改进感兴趣的酶的表达具有显著的兴趣。由于酶制造业中高度竞争性的环境，即使微小的改进也是希望的。

发明概述

我们构建了地衣芽孢杆菌亲本宿主菌株，用于编码与来自AmyL淀粉酶的异源信号肽融合的、感兴趣的成熟淀粉酶多肽的多核苷酸的三个相同的拷贝的位点特异性整合。

然后通过将天然秋叶氏芽孢杆菌(Bacillus akibai)AX856成熟淀粉酶编码基因(SEQ ID NO:1)的三个相同拷贝连同AX856淀粉酶编码基因的三个不同的合成密码子优化版本(分别是Syn1(SEQ ID NO:2)、Syn2(SEQ ID NO:3)和Syn3(SEQ ID NO:4))引入亲本菌株，构建四种子代菌株。令我们惊讶的是，合成基因之一，Syn3(SEQ ID NO:4)，表现极大地优于另两种合成基因几乎两倍的一个因子。

相应地，在一个第一方面，本发明提供了编码成熟淀粉酶的分离的合成多核苷酸，所述多核苷酸包括SEQ ID NO:4中示出的核苷酸序列。

在一个第二方面，本发明涉及一种核酸构建体，该核酸构建体包括如在第一方面中限定的多核苷酸，该多核苷酸可操作地连接至提供该多核苷酸在所选择的宿主细胞中的表达的控制序列。

在一个第三方面，本发明涉及用如在第一方面中限定的多核苷酸或如在第二方面中限定的多核苷酸构建体转化的或包括该多核苷酸或该多核苷酸构建体的一种重组宿主细胞，其中所述宿主细胞生产该成熟淀粉酶。

在最后一个方面，本发明涉及用于生产成熟淀粉酶的方法，所述方法包括以下步骤：

a)在有助于表达该淀粉酶的条件下培养如在第三方面中限定的宿主细胞；以及任选地

b)回收淀粉酶。

定义

编码序列：术语“编码序列”是指直接指定多肽氨基酸序列的多核苷酸。编码序列的边界一般由一个开放阅读框架决定，该开放阅读框架从一个起始密码子(如ATG、GTG或TTG)开始并且以一个终止密码子(如TAA、TAG或TGA)结束。编码序列可以是一种基因组DNA、cDNA、合成DNA或其组合。