[发明专利]一种生产5-羟色胺的基因工程菌及其构建方法与应用

权利要求书

1.一种生产5-羟色胺的基因工程菌，其特征在于：是利用代谢工程改造方法改造底盘菌株大肠杆菌E.coli W3110获得的，具体为：在基因组上敲除色氨酸酶基因tnaA；在基因组lacIZ位点整合木糖启动子诱导启动的T7RNA聚合酶基因P_xylF-T7RNAP；在基因组mbhA位点整合芳香族氨基酸转运蛋白基因yddG；导入色氨酸羟化-脱羧-四氢喋呤合成再生质粒pSTV28-HT11。

2.根据权利要求1所述的生产5-羟色胺的基因工程菌，其特征在于：所述底盘菌株大肠杆菌E.coli W3110的保藏号为ATCC 273250。

3.权利要求1所述生产5-羟色胺的基因工程菌的构建方法，其特征在于：在底盘菌株E.coliW3110基础上进行进一步定向改造，具体步骤如下：

(1)在底盘菌株E.coli W3110基因组lacIZ位点上整合使用木糖启动子P_xylF启动子控制T7RNA聚合酶启动得到菌株HT01；

(2)以菌株HT01为底盘菌株，敲除tnaA基因得到菌株HT02；

(3)以菌株HT02为底盘菌株，在mbhA假基因位点使用P_trc启动子过表达yddG基因得到菌株HT03；

(4)以菌株HT03为底盘菌株，导入5-羟色胺合成途径质粒pSTV28-HT11得到菌株HT11，菌株HT11即为改造成功后的目的菌株。

4.根据权利要求3所述的生产5-羟色胺的基因工程菌的构建方法，其特征在于：所述木糖启动子P_xylF具有序列表SEQ ID NO.1所示核苷酸序列；所述T7RNA聚合酶具有序列表SEQID NO.2所示核苷酸序列；所述tnaA基因具有序列表SEQ ID NO.13所示核苷酸序列；所述P_trc启动子具有序列表SEQ ID NO.3所示核苷酸序列；所述yddG基因具有序列表SEQ IDNO.14所示核苷酸序列。

5.根据权利要求3所述的生产5-羟色胺的基因工程菌的构建方法，其特征在于：所述质粒pSTV28-HT11，是利用ClonExpress MultiS One Step Cloning Kit试剂盒，以质粒pSTV28为线性载体构建的，所述质粒pSTV28具有序列表SEQ ID NO.12所示核苷酸序列，质粒pSTV28为中拷贝质粒，具有p150A复制起始位点,分别克隆由同一个P_T7启动子引导表达的人源2型色氨酸羟基化酶短截突变体TM2基因、黑曲霉来源的色氨酸脱羧酶TDC基因，由同一个P_trc启动子引导表达的枯草芽孢杆菌来源的GTP环化水解酶mtrA基因、人源6-丙酮酰四氢生物蝶呤合成酶PTPS基因和鸟蝶呤还原酶SPR基因以及由同一个P_T7启动子引导表达的人源蝶呤-4α-甲醇氨脱水酶PCD基因和双氢喋呤还原酶DHPR基因，构建得到质粒pSTV28-HT11。

6.根据权利要求5所述的生产5-羟色胺的基因工程菌的构建方法，其特征在于：所述质粒pSTV28-HT11具有序列表SEQ ID NO.15所示的核苷酸序列；所述P_T7启动子具有序列表SEQID NO.4所示核苷酸序列；所述TM2基因具有序列表SEQ ID NO.5所示核苷酸序列；所述TDC基因具有序列表SEQ ID NO.6所示的核苷酸序列；所述mtrA基因具有序列表SEQ ID NO.7所示核苷酸序列；所述PTPS基因具有序列表SEQ ID NO.8所示核苷酸序列；所述SPR基因具有序列表SEQ ID NO.9所示核苷酸序列；所述PCD基因具有序列表SEQ ID NO.10所示核苷酸序列；所述DHPR基因具有序列表SEQ ID NO.11所示核苷酸序列。

7.权利要求1所述生产5-羟色胺的基因工程菌在发酵生产5-羟色胺方面的应用。