[发明专利]用于途径工程中的寡核苷酸序列

说明书

本发明包括可以在各种条件下以高水平启动基因的转录的新型人工寡核苷酸序列。本发明进一步涉及包含该人工寡核苷酸序列的重组DNA片段、包含该重组DNA片段的表达质粒和用该重组DNA片段转化的宿主细胞。

技术领域

本发明包括可以在各种条件下以高水平启动基因的转录的新型人工寡核苷酸序列。本发明进一步涉及包含该人工寡核苷酸序列的重组DNA片段、包含该重组DNA片段的表达质粒和用该重组DNA片段转化的宿主细胞。

背景技术

数千年来，酵母(酿酒酵母(S.cerevisiae)和狭义酵母属(S.sensu stricto)物种)用于生产面包和酒精饮料如清酒、葡萄酒或啤酒。通过这种长期的工业应用，酵母适应于多种工艺条件且可以耐受生物反应器中的机械力、抑制性物质和发酵产物。而且它们对于温度的波动是稳定的且可以在低pH值下发酵糖类，这使得污染风险最小化。除此之外，酿酒酵母是重要的实验室模型系统且可以容易地进行遗传修饰和是一般公认为安全的–GRAS状态。广泛的遗传工具集可用于酿酒酵母且许多细胞内过程如代谢、分泌、转运、信号传导和其它途径经充分研究，这有助于成功地对酵母工程化以用于多种多样的应用。

尤其，引入多酶途径需要对特别是关键酶(其可能是异源的或原来的)的基因表达水平的精确控制以最大化底物利用和/或产物形成。由此，转录控制在位于基因上游区域中的寡核苷酸序列(启动子)处发生。因此，启动子强度和调控是代谢工程的关键点。

因为内源启动子通常不完全满足转录控制的必要连续且因此未使细胞内可实现的转录水平最大化，酵母工程的关键步骤是选择适当的启动子。

不同类型的启动子是本领域中已知的。

诱导型或脱阻抑启动子允许高水平的转录控制，但它们依赖于诱导剂或限定的处理条件。调控的启动子限于产生毒性蛋白质或建立具有毒性中间体的途径。此外，现有技术的大多数启动子仅已知为使得能够控制一个特定的基因的组的转录。

因此，本领域技术人员迄今已知的启动子总是涉及严重地限制其用途至仅几种特定应用的某些缺点。

发明内容

本发明的发明人因此为他们自己设定了开发新型的和改进的启动子的任务，其能够对更广泛的基因实现高的转录控制和对于工业应用是高度可行的。

本发明的发明人惊异地发现这一任务可以通过以下寡核苷酸序列达成：

该寡核苷酸序列特征在于其提高类型为编码选自酶、结构蛋白、辅酶、转运蛋白、抗体、激素和调控因子的蛋白质的信使RNA片段、类型为调控RNA片段、类型为酶活性RNA片段或类型为转移RNA片段的RNA的转录速率，所述寡核苷酸序列与SEQ ID NO:1具有至少80％的序列同一性。

本申请中氨基酸、肽、核苷酸和核酸的命名遵循IUPAC的建议。一般地，氨基酸在本文内按照单字母代码命名。

根据本发明的术语“寡核苷酸”理解为包含2-1000核酸，优选10-900核酸，更优选50-850核酸和最优选100-820核酸的单链或双链DNA或RNA分子。

术语“DNA”和“RNA”是本领域技术人员公知的。DNA包含脱氧核糖，而RNA包含核糖(在脱氧核糖中，没有在2'位连接于戊糖环的羟基)。腺嘌呤的互补碱基不是如在DNA中时的胸腺嘧啶，而是尿嘧啶，其是胸腺嘧啶的未甲基化形式。

根据本发明的寡核苷酸包含与SEQ ID NO:1具有至少80％序列同一性，优选至少82％，更优选至少85％，特别优选至少90％，甚至更优选至少92％，还优选至少95％，进一步优选至少98％和最优选至少99％的序列同一性的核酸序列。

在特别优选的实施方式中，核酸序列选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:6和SEQ ID NO:7。