[发明专利]采用人工基因线路筛选及量化各种酶活性的方法

摘要

本发明涉及检测并量化目标酶活性的方法以及基于该方法从宏基因组文库中筛选目标酶活性的方法。更具体地，本发明涉及采用构建的用于感应酚类化合物的人工基因线路GESS(基因的酶筛选系统)来检测并量化各种酶活性的方法，以及采用人工基因线路从宏基因组中筛选痕量目标酶活性的方法，由此获得目标酶基因。此外，当采用本发明的方法来筛选并量化目标酶活性时，可以以高通量(百万/天)在单细胞水平上从包括环境或宏基因组文库的各种基因群落中筛选出有用的基因。进一步地，可以控制基因线路对苯酚衍生物的敏感性以及其表达，从而基因线路可以快速地感应并量化各种酶活性。因此，本发明有利于在用于酶修饰的蛋白质工程技术中使用。特别地，本发明可以定量地研究酶活性，因此可以应用在分子进化技术中。

主权项

一种采用人工基因线路筛选目标酶活性的方法，所述方法包括步骤：(a)提供用于检测酚类化合物的人工基因线路，所述人工基因线路包含(i)编码识别酚类化合物的酚类化合物‑降解酶调控蛋白的基因，(ii)至少一个报告基因，选自由荧光蛋白‑编码基因和抗生素抗性基因构成的组，以及(iii)基因表达调控区域，由调控所述酚类化合物‑降解酶调控蛋白表达的启动子、与所述酚类化合物‑降解酶调控蛋白结合来诱导下游报告基因表达的区域，以及调控所述报告基因表达的启动子组成；(b)提供含有待筛选酶的编码基因的克隆或基因文库；(c)将所述克隆或基因文库以及用于检测所述酚类化合物的所述人工基因线路引入到宿主微生物中来制备重组微生物；(d)采用能够经酶促反应释放酚类化合物的酚‑释放化合物来处理所述重组微生物；以及(e)检测报告蛋白的活性，所述报告蛋白的表达是通过感应由所述酶促反应释放的所述酚类化合物来诱导的。