含增加2-卤酸脱卤酶活性的基因修饰的重组微生物及其用于降低样品氟化甲烷浓度的方法技术

提供了一种重组微生物，所述微生物包含增加2‑卤酸脱卤酶活性的基因修饰，一种制备所述重组微生物的方法，以及一种使用所述重组微生物降低样品中氟化甲烷浓度的方法。

Genetically modified microorganism containing 2- halogen acid dehalogenated enzyme activity and its method for reducing the concentration of fluorinated methane in samples

A recombinant microorganism is provided, the microorganism includes a gene modification to increase the activity of 2 halogenate dehalogenate, a method for preparing the recombinant microorganism, and a method for reducing the concentration of fluoro methane in the sample using the recombinant microorganism.

【技术实现步骤摘要】
含增加2-卤酸脱卤酶活性的基因修饰的重组微生物及其用于降低样品氟化甲烷浓度的方法相关申请的交叉引用本申请要求2016年10月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2016-0134549的优先权，其所公开的全部内容通过引用并入本申请。通过引用并入的电子提交的材料通过引用整体并入本申请的是与本申请一起提交的计算机可读核苷酸/氨基酸序列表，其标识如下：创建的字节的文件名为“728866_ST25.TXT”的ASCII(文本)文件。
技术介绍
1.专利
本申请涉及包含增加2-卤酸脱卤酶活性的基因修饰的重组微生物，用于在样品中降低氟化甲烷浓度的组合物，所述组合物包含重组微生物，以及在样品中降低氟化甲烷浓度的方法。2.相关技术说明加快全球变暖的温室气体排放是严重的环境问题，减少和预防温室气体排放的规定已经越来越严格。在温室气体中，诸如全氟化碳(PFC)、氢氟碳化物(HFC)或六氟化硫(SF6)的氟化气体(F-气体)显示出较低的绝对排放，但是其具有较长的半衰期和非常高的引起全球变暖的潜能，结果对环境导致严重的不良影响。作为F-气体排放主要原因的半导体工业和电子工业排放的F-气体量已经超出了温室气体的指定排放量并且在持续增加。因此，将温室气体分解所需的费用和温室气体排放限额每年都在增加。在F-气体分解中通常使用热解或催化热氧化法。然而，该方法具有分解速率有限、二次污染物排放、成本较高等缺点。为解决这一问题，已提出采用微生物生物催化剂对F-气体进行生物分解。因此，仍需要以更经济和更加环境友好的方式处理F-气体的新型组合物和方法。专利技术概述本专利技术的一个方面提供了一种重组微生物，所述重组微生物包含与不具有所述基因修饰的相同微生物相比增加2-卤酸脱卤酶(HAD)活性的基因修饰，以及用于制备所述重组微生物的方法。本专利技术的另一个方面提供了一种用于降低样品中CHnF4-n(其中n为0至3的整数)浓度的组合物，所述组合物包含重组微生物，所述重组微生物包含增加HAD活性的基因修饰。本专利技术的又一个方面提供了一种降低样品中CHnF4-n浓度的方法，所述方法包括将重组微生物与含有CHnF4-n(其中n为0至3的整数)的样品接触以降低样品中CHnF4-n(其中n为0至3的整数)的浓度，其中所述重组微生物包含增加HAD活性的基因修饰。附图说明从以下结合附图对实施方式的描述中，这些和/或其他方面将变得显而易见并且更易于理解，其中：图1显示了pET-BCHAD载体的载体图谱；以及图2显示了pET-BGHAD载体的载体图谱。专利技术详述如在本申请中所使用，术语“活性增加”或“增加的活性”或“增加活性”等可以指细胞、蛋白或酶活性可检测的增加。“活性增加”或“增加的活性”还可以指经修饰(例如经基因工程改造)的细胞、蛋白或酶的活性水平高于相同类型的比较细胞、蛋白或酶，如不具有给定基因修饰的细胞、蛋白或酶(例如原始或“野生型”的细胞、蛋白或酶)。短语“细胞活性”可以指细胞的特定蛋白或酶的活性。例如，经修饰或工程改造的细胞、蛋白或酶的活性与相同类型的未经工程改造的细胞、蛋白或酶(即野生型细胞、蛋白或酶)的活性相比可能增加约5％或更高、约10％或更高、约15％或更高、约20％或更高、约30％或更高、约50％或更高、约60％或更高、约70％或更高或者约100％或更高。可以采用本领域公知的任何方法对具有增加的蛋白或酶活性的细胞进行鉴定。可以通过增加其表达或特定活性实现增加酶或多肽的活性。可以通过将编码酶或多肽的多核苷酸引入细胞，通过另外增加编码酶或多肽的基因的拷贝数，通过修饰编码酶或多肽的多核苷酸的调控区实现表达增加。在其中引入基因的微生物可以是内源性包含该基因(例如外源性基因与微生物是同源的)的微生物或者内源性不包含该基因(例如外源性基因与微生物是异源的)的微生物。该基因可以与能够使其表达的调控序列可操作地连接，例如例如启动子、增强子、多聚腺苷酸化位点或其组合。拷贝数增加的多核苷酸可以是内源性的或外源性的。内源性基因指在引入增加酶或多肽活性的基因修饰以前已经存在于微生物遗传物质中的基因。外源性基因指从外部引入细胞中的基因，并且其相对于引入该基因的宿主细胞可以是同源性或异源性的。术语“异源性”指“外源性的或非天然的”。因此，即使在微生物中已存在相同或相似的基因，也可以引入“外源性”基因。可以通过引入外源性基因或扩增内源性基因实现“拷贝数增加”。任选地，可以通过对细胞进行基因工程改造引入在未经工程改造的细胞中不存在的基因实现拷贝数增加。可以由媒介如载体介导基因的引入。引入可以通过瞬时引入进行，在其中基因未整合至基因组(例如在游离基因如质粒中)，或者通过将基因整合至基因组进行。例如可以通过将载体引入细胞，该载体包含编码目标多肽的多核苷酸，然后在细胞中复制载体或通过将多核苷酸整合至基因组进行引入。基因的引入可以通过公知的方法进行，如转化、转染或电穿孔。基因可以通过媒介或通过自身引入。如在本申请中使用的，术语“媒介”指能够递送与其连接的其他核酸的核酸分子。作为介导特定基因引入的核酸序列，将在本申请中所使用的媒介解释为可互换使用的载体、核酸构建体和表达盒。载体可以包括例如质粒载体、来源于病毒的载体等。质粒可以是可与另一DNA连接的环状双链DNA分子。载体可以包括例如质粒表达载体、病毒表达载体(如复制缺陷逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒)或其组合。可以使用本领域公知的分子生物学方法进行本公开中使用的基因修饰。术语“亲本细胞”指原始细胞或与所产生的经基因工程改造细胞的原始细胞是相同类型的细胞。对于特定的基因修饰而言，“亲本细胞”可以是缺乏特定的基因修饰，但是所有其他方面是相同的细胞(无论此前是否经过工程改造)。因此，亲本细胞可以是作为用于生产经基因工程改造的具有增加的给定蛋白(例如与2-卤酸脱卤酶具有约95％或更高的氨基酸序列同一性的蛋白)活性的微生物的起始原料的细胞。同样的比较也适用于其他基因修饰。在一些实施方式中，亲本细胞可以是野生型细胞。如在本申请中所使用的，术语“基因”指表达特定蛋白的核苷酸片段，并且该片段可以或可以不与调控序列(例如5’-非编码序列和/或3’-非编码序列)可操作地连接。如在本申请中所使用的，术语多核苷酸或多肽的“序列同一性”指在进行序列比对后获得的序列的碱基或氨基酸残基之间的同一性程度以使得在某些可比较区域中为最佳匹配。序列同一性是通过对两条序列进行最佳比对对在某些可以比较区域中的两条序列进行比较获得的值，其中在某些可比较区域中的序列的部分与参照序列相比可以增加或缺失。可以通过例如在整个可比较区域中对两条最佳比对序列进行比较，确定相同氨基酸或核酸出现的位置数以获得匹配位置数，使用可比较区域中的匹配位置数除以位置总数(例如范围的尺寸)并将除得的结果乘以100以获得序列同一性百分率计算序列同一性百分率。可以使用公知的序列比较程序例如BLASTN(NCBI)、BLASTP(NCBI)、CLC主要工作台(CLCbio)、MegAlignTM(DNASTARInc)或EMBOSS针确定序列同一性百分率。例如，可以使用应用缺省设置(空位开放罚分10，空位延长罚分0.5；末端空位罚分＝假，末端空位开放-10，使用BLOSUM62矩阵进行氨基酸序列比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重组微生物，所述重组微生物包含与不具有所述基因修饰的相同类型的微生物相比增加2‑卤酸脱卤酶(HAD)活性的基因修饰。

【技术特征摘要】
2016.10.17 KR 10-2016-01345491.一种重组微生物，所述重组微生物包含与不具有所述基因修饰的相同类型的微生物相比增加2-卤酸脱卤酶(HAD)活性的基因修饰。2.根据权利要求1所述的重组微生物，其中所述基因修饰增加编码所述HAD的基因的拷贝数，或者所述基因修饰是引入编码HAD的外源性基因。3.根据权利要求1所述的重组微生物，所述HAD来自芽孢杆菌(Bacillus)属、假单胞菌(Pseudomonas)属、固氮菌(Azotobacter)属、农杆菌(Agrobacterium)属或埃希氏杆菌(Escherichia)属。4.根据权利要求1所述的重组微生物，其中所述HAD来自蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)、苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)和巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)。5.根据权利要求1所述的重组微生物，其中所述HAD属于EC3.8.1.2。6.根据权利要求1所述的重组微生物，其中所述HAD是与SEQIDNO:1、2、3、4、5或6所示的氨基酸序列具有95％或更高的序列同一性的多肽。7.根据权利要求2所述的重组微生物，其中所述基因与SEQIDNO:7、8、9、10、11或12所示的核苷酸序列具有95％或更高的序列同一性。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：李陈肃，郑有景，朴轸焕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR