[发明专利]一种启动子和重组表达载体及其用途和表达外源蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地，涉及一种启动子、一种重组表达载体、一种表达外源蛋白的方法和该启动子的用途。

背景技术

启动子是一段位于结构基因5'端上游区的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性。因为基因的特异性转录取决于酶与启动子能否有效地形成二元复合物，故RNA聚合酶如何有效地找到启动子并与之相结合是转录起始过程中首先要解决的问题。有实验表明，对许多启动子来说，RNA聚合酶与之相结合的速率至少比布朗运动中的随机碰撞高100倍。

不同的启动子的转录活性差别较大，其中，转录活性较强的启动子在基因工程中具有非常重要的应用价值。例如，在枯草芽孢杆菌中经常用到的P43组成型启动子和淀粉诱导启动子。这些启动子可以用于构建用于表达外源蛋白的表达载体。携带这些启动子的表达载体上能够插入编码外源蛋白的阅读框，从而形成用于表达外源蛋白的表达质粒。启动子的转录活性的强弱，能够显著地影响外源蛋白在宿主中的表达量。

枯草芽孢杆菌作为一种重要的工业微生物，是目前生产各种工业蛋白酶的理想表达宿主。强而可控的启动子是外源蛋白高效表达的关键因素之一，稳定期特异性高效表达启动子相较于常用的依赖诱导物的诱导型启动子而言，更适合工业化大规模生产。但是，上面提到的P43启动子的转录活性较低，而淀粉诱导启动子需要额外添加淀粉作为诱导物，存在操作复杂成本过高的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有的不需要诱导的启动子转录活性较低的缺陷，提供一种不需要诱导但转录活性较高的启动子。

为了实现上述目的，本发明提供了一种启动子，该启动子的长度为150-1000bp，其特征在于，所述启动子具有如SEQ ID NO.1所示的核酸片段，并且所述启动子能够启动在枯草芽孢杆菌中的转录。

本发明还提供了一种重组表达载体，该重组表达载体能够允许插入阅读框并使所插入的阅读框在细菌中表达出蛋白质，所述重组表达载体中的启动子包括如上所述的启动子。

本发明还提供了一种表达外源蛋白的方法，其中，该方法包括：将编码所述外源蛋白的阅读框插入如上所述的重组表达载体得到重组表达质粒，并将所述重组表达质粒导入感受态细菌中得到表达菌株，然后培养所述表达菌株。

本发明还提供了如上所述的启动子在制备重组表达载体和/或表达质粒中的用途。

通过上述技术方案，本发明在不进行诱导的条件下显著地提高了外源蛋白的表达量。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是启动子重组载体F0-bgaB：pUBC19的结构示意图。

图2是使用F0启动子的菌株和使用P43启动子的菌株提取菌体蛋白并进行电泳的电泳图，泳道1为使用P43启动子的菌株的菌体蛋白电泳结果，泳道2为使用F0启动子的菌株的菌体蛋白电泳结果。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种启动子，该启动子的长度为150-1000bp，其特征在于，所述启动子具有如SEQ ID NO.1所示的核酸片段，并且所述启动子能够启动在枯草芽孢杆菌中的转录。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的术语“启动子”是指位于结构基因5'端上游的能被RNA聚合酶特异性识别并活化RNA聚合酶的DNA序列。本发明中，启动子是指原核生物的启动子。其中，如SEQ ID NO.1所示的核酸片段的长度为121bp，是启动子的核心片段，具有该核心片段是核酸能够具有启动子功能的必要条件，其本身也可以作为启动子；也可以在该核心片段的5’端进行适当的延长直至达到150-1000bp的长度，只要延长后得到的核酸还能够启动在枯草芽孢杆菌中的转录即可。