[发明专利]抗毒素SO_1445或其编码基因在提高质粒在宿主细胞中的稳定性中的应用

说明书

本发明公开了抗毒素SO_1445或其编码基因在提高质粒在宿主细胞中的稳定性中的应用。所述的抗毒素SO_1445，其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，编码所述的抗毒素SO_1445的抗毒素基因SO_1445，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明从希瓦氏菌MR‑1中克隆得到抗毒素基因SO_1445，发现引入抗毒素基因SO_1445的重组质粒的稳定性相较空质粒显著增加。本发明不仅有望减少抗生素在生产以及科学研究中的使用，同时为稳定质粒在细菌宿主中的存在提供了新的方法与策略。

技术领域：

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及抗毒素SO_1445或其编码基因在提高质粒在宿主细胞中稳定性中的应用。

背景技术：

质粒广泛存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子。质粒是分子操作的基础，经过改造质粒作为载体广泛的被应用在原核生物及真核生物的基因操作中。

目前用于生产各种抗生素，蛋白以及生活中常用的酶等的工程菌的构建主要有两种方法：第一种方法是将编码基因或基因簇整合到基因组上，这样外源基因编码的产物就可以在细胞内持续且稳定的表达。这种方法的缺点是表达量相对低，导致目的产物的获得量低；第二种方法是通过将表达目的产物的基因或者基因簇克隆到中高拷贝的表达质粒上，通过添加诱导剂或利用组成型启动子来大量表达目的产物。该种方法的缺点是质粒表达载体一般都不稳定，通常需要添加抗生素来维持。抗生素的添加不仅会增加生产成本，更重要的是会对环境造成污染，同时加重抗生素的扩散问题。不仅在生产中，在科学研究中，如何来维持质粒在不同宿主中的稳定性已成为限制质粒使用的重要因素。

为了能够克隆大片段DNA或增加质粒的转化效率，目前生产以及研究中常用的质粒通常较小，在胞内拷贝数较高。这些载体质粒不具有独立的复制，且在宿主细胞中的稳定性很差，克隆载体在细菌或者细胞中的维持主要通过添加抗生素来实现。目前质粒的拷贝数多少一般与质粒的稳定性呈反比，通过降低质粒的拷贝数来增加质粒的稳定性。对于如何增加中高拷贝质粒的稳定性目前还很少有研究报道，而通过在质粒上引入单独的抗毒素来增加质粒的稳定性方面的研究还没有报道。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供抗毒素SO_1445或其编码基因在提高质粒在宿主细胞中的稳定性中的应用。

本发明的第一个目的是提供抗毒素SO_1445在提高质粒在宿主细胞中的稳定性中的应用，所述的抗毒素SO_1445的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

本发明的第二个目的是提供编码所述的抗毒素SO_1445的抗毒素基因SO_1445在提高质粒在宿主细胞中的稳定性中的应用。

优选，所述的抗毒素基因SO_1445的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

本发明的第三个目的是提供一种含有抗毒素基因SO_1445或如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列的重组质粒，所述的抗毒素基因SO_1445的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

所述的质粒优选为pCA24N、pUC19或pACYC184。

本发明的第四个目的是提供一种宿主细胞，其特征在于，所述的宿主细胞含有上述的重组质粒。

所述的宿主细胞优选为大肠杆菌BW25113。

本发明的第五个目的是提供一种提高质粒在宿主细胞中的稳定性的方法，其特征在于，将抗毒素基因SO_1445或如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列连接到质粒上构建成重组质粒，然后将重组质粒转化到宿主细胞中，所述的抗毒素基因SO_1445的核苷酸序列如SEQID NO.2所示。

所述的质粒优选为pCA24N、pUC19或pACYC184。