一种植物细胞表达工具的构建及其应用
一、项目简介
本发明属于合成生物学与植物基因工程领域,具体涉及一种高效、可控的植物细胞表达工具的构建及其在植物底盘中的应用。该工具通过理性设计,将人工合成的嵌合启动子与转录激活融合蛋白组合,形成一种可诱导的转录激活系统,实现对目的基因在植物细胞中表达模式与表达强度的精准、高效调控。
植物细胞作为合成生物学底盘,在生产治疗性蛋白和高价值天然产物方面展现出巨大潜力,但其遗传操作仍面临挑战,例如基因表达强度不足、组织特异性调控工具缺乏等。本发明核心包括两部分:一是包含特定蛋白结合区域(如1-8个串联重复的特定序列)和核心启动子序列(如拟南芥ACT2核心启动子)的嵌合启动子;二是由核酸结合结构域(如LexA DNA结合结构域)和转录激活结构域(如VPR)构成的融合蛋白。当融合蛋白特异性结合到嵌合启动子的蛋白结合区域后,可强力招募转录机器,从而显著激活下游目的基因的转录。该系统在烟草等植物中通过农杆菌介导的瞬时转化证实,能够大幅提升报告基因(如EGFP)或具有重要功能蛋白(如西尼罗河病毒NS1蛋白、寨卡病毒NS1蛋白)的表达水平,为植物生物反应器的开发提供了强大工具。
二、专利摘要
本发明涉及一种植物细胞表达工具的构建及其应用,具体地,提供一种核酸构建物,包含嵌合启动子和融合蛋白的编码序列;其中嵌合启动子包含蛋白结合区域以及核心启动子序列,融合蛋白包含核酸结合结构域以及转录激活结构域,该表达工具能提高植物细胞中目的蛋白的表达。
三、专利状态
本技术已递交中国专利申请,申请号:202310809776.7,实质审查中;持有人项目编号:SIPPE23-09。
四、持有单位
中国科学院分子植物科学卓越创新中心。
五、合作方式
转让、许可或合作研发。
六、联系方式
张雯,wzhang@cemps.ac.cn,021-54924138。