具有酰基转移酶活性的微生物及其用途制造技术

本公开涉及具有酰基转移酶活性的多肽或包括它的微生物；用于制备N‑乙酰基‑L‑甲硫氨酸的组合物，所述组合物包括所述多肽或微生物；以及利用所述多肽或微生物制备N‑乙酰基‑L‑甲硫氨酸的方法。此外，本公开涉及编码所述多肽的多核苷酸和包括所述多核苷酸的表达载体。因为包括本公开的新酰基转移酶的微生物具有增强的酰基转移酶活性，这种微生物可以高效地用于通过乙酰化L‑甲硫氨酸产生N‑乙酰基‑L‑甲硫氨酸。

Microorganisms with acyltransferase activity and their applications

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有酰基转移酶活性的微生物及其用途
本公开涉及具有酰基转移酶活性的多肽或包括它的微生物；用于制备N-乙酰基-L-甲硫氨酸的组合物，所述组合物包括所述多肽或微生物；以及利用所述多肽或微生物制备N-乙酰基-L-甲硫氨酸的方法。此外，本公开涉及编码所述多肽的多核苷酸和包括所述多核苷酸的表达载体。
技术介绍
N-乙酰甲硫氨酸是甲硫氨酸的衍生物，其具有与甲硫氨酸相似的效力，但是其可以减少甲硫氨酸的特殊风味，并且在添加至食品时与甲硫氨酸相比可以大量添加。在具有瘤胃的动物的情况下，当甲硫氨酸用作饲料添加剂时，其首先被瘤胃微生物使用，因此不被动物吸收，而N-乙酰甲硫氨酸是瘤胃保护的氨基酸，其在通过瘤胃并到达肠时被吸收。N-乙酰基-DL-甲硫氨酸在瘤胃的降解抗性是已知的(Amosetal.,JournalofAnimalScience,1974,39(3),pp.612-617)。因此，生产N-乙酰甲硫氨酸具有工业价值，并且特别地，当用作饲料添加剂时优选提供具有高吸收率和高生物利用度的L-类型氨基酸，因此需要N-乙酰基-L-甲硫氨酸的研究和开发。在报道将甲硫氨酸转化为N-乙酰甲硫氨酸的酶中，大肠杆菌(Escherichiacoli)的YncA是独特的(US8,143,031B2)。在这个文件中，通过测量YncA失活的DTNB分析方法发现间接使用乙酰基-CoA，并且未发现产生N-乙酰甲硫氨酸。此外，尚未发现通过YncA转化的转化子实际产生N-乙酰甲硫氨酸。公开技术问题本专利技术人已不断努力通过微生物发酵或酶促反应产生N-乙酰基-L-甲硫氨酸，因此已寻找能够产生N-乙酰基-L-甲硫氨酸的微生物并发现6种新的酰基转移酶。此外，他们发现与已知的酰基转移酶相比，利用本公开的新酰基转移酶或表达新酰基转移酶的微生物可以以高浓度经济地生产N-乙酰基-L-甲硫氨酸。基于这个发现，完成本公开。技术方案本公开的目的是提供一种具有酰基转移酶活性的微生物，所述微生物包括SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列或者与所述氨基酸序列具有90％或更多同源性的氨基酸序列所示的多肽。本公开的另一目的是提供一种具有乙酰转移酶活性的多肽，所述多肽通过SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列或者与所述氨基酸序列具有90％或更多同源性的氨基酸序列表示。本公开的另一目的是提供一种编码所述多肽的多核苷酸。本公开的另一目的是提供一种包括所述多核苷酸的表达载体。本公开的另一目的是提供一种从L-甲硫氨酸制备N-乙酰基-L-甲硫氨酸的组合物，作为活性成分，所示组合物包括：(i)所述微生物或其培养物；(ii)所述多肽；或者它们的组合。本公开的另一目的是提供一种制备N-乙酰基-L-甲硫氨酸的方法，包括：利用(i)所述微生物或其培养物；(ii)所述多肽；或者它们的组合乙酰化L-甲硫氨酸。有利效果因为包括本公开的新酰基转移酶的微生物具有增强的酰基转移酶活性，这种微生物可以高效地用于通过乙酰化L-甲硫氨酸产生N-乙酰基-L-甲硫氨酸。专利技术的最佳模式为了完成上述目的，本公开的一方面提供一种具有酰基转移酶活性的微生物，所述微生物包括SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列或者与其具有90％或更多同源性的氨基酸序列所示的多肽。本公开中使用的术语“酰基转移酶”是指具有从供体转移酰基至受体的活性的酶。在本公开中，供体不限，只要其可以向受体提供酰基，但是具体地可以是乙酰辅酶A(乙酰基-CoA)。此外，如本文所用，受体不限，只要其可以从供体接受酰基，但是具体地可以是L-甲硫氨酸。具体地，酰基转移酶可以源自假单胞菌(Pseudomonas)属、芽孢杆菌(Bacillus)属、肠杆菌属(Enterobacter)、Pseudovibrio属、耶氏酵母(Yarrowia)属或棒状杆菌(Corynebacterium)属。更具体地，酰基转移酶可以源自恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、Enterobactersp.638、Pseudovibriosp.FO-BEG1、解脂耶氏酵母(Yarrowialipolytica)或谷氨酸棒状杆菌(Corynebacteriumglutamicum)。具体地，酰基转移酶可以是具有SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列的多肽。此外，酰基转移酶可以是这样的多肽，其具有与SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列具有70％或更多、80％或更多或者90％或更多同源性的氨基酸序列，并且具有与SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列基本上相同或相应的酰基转移酶活性。此外，具有这样的同源性且具有与SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列基本上相同或相应的酰基转移酶活性的氨基酸序列可以是其部分缺失、转化、取代或添加的氨基酸序列。很明显这种情况也可以包括在本公开的范围中。本公开中使用的术语“同源性”是指在互相尽可能匹配的特定比较区域中比对两个氨基酸序列或编码多肽的基因的碱基序列之后，序列之间碱基或氨基酸残基的相同度。当同源性足够高时，相应基因的表达产物可以具有相同或相似活性。序列相同性的百分比可以利用已知的序列比较程序确定，例如，BLAST(NCBI)、CLCMainWorkbench(CLCbio)、MegAlign(DNASTARInc)等。本公开中使用的术语“具有酰基转移酶活性的微生物”是指在体内或体外产生酰基转移酶的微生物。具体地，因为本公开的微生物包括具有SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列的多肽并因此具有酰基转移酶活性，所以其可以转移酰基至受体。更具体地，本公开的微生物对L-甲硫氨酸具有乙酰转移酶活性，因此可以产生N-乙酰基-L-甲硫氨酸。在本公开中，N-乙酰基-L-甲硫氨酸和N-乙酰甲硫氨酸可交换使用。此外，本公开的微生物不仅包括本来包含具有SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列的多肽的微生物，而且还包括其中与固有活性相比多肽的活性增强的微生物。即，可以通过天然或人为诱变或者物种修饰赋予或增强酰基转移酶的生产能力。如本文所用，术语多肽活性的“增强”是指提高微生物中包括的多肽的活性状态。多肽活性的增强不限，只要与多肽的天然状态或非变化状态相比，其可以增强每种多肽的活性，如靶多肽活性的增强。例如，多肽活性的增强可以通过源自以下的方法进行：i)增加编码每种多肽的多核苷酸的拷贝数，ii)修饰表达序列以增加多核苷酸的表达，iii)修饰染色体上的多核苷酸序列以增强每种多肽的活性，以及iv)它们的组合。具体地，多肽活性的增强可以通过选自以下的方法进行：将包括编码每种多肽的核苷酸序列的多核苷酸插入染色体的方法，通过载体系统将多核苷酸引入微生物的方法，在编码每种多肽的碱基序列上游引入表现出提高的活性的启动子或者将各突变的多肽引入启动子的方法，修饰5′-UTR区中的核苷酸序列的方法，以及引入编码每种多肽的碱基序列的突变体的方法，但是本公开不限于此。此外，在本公开中，具有酰基转移酶活性的微生物可以不考虑微生物的来源而使用，只要其具有酰基转移酶活性。例如，微生物可以是埃希氏菌属物种(Escherichiasp.)、棒状杆菌属物种(Corynebacteriumsp.)、酵母属物种(Saccha本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有酰基转移酶活性的微生物，所述微生物包含SEQ ID NO.1‑6中任一个的氨基酸序列或者与所述氨基酸序列具有90％或更多同源性的氨基酸序列所示的多肽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.20 KR 10-2016-00922281.一种具有酰基转移酶活性的微生物，所述微生物包含SEQIDNO.1-6中任一个的氨基酸序列或者与所述氨基酸序列具有90％或更多同源性的氨基酸序列所示的多肽。2.权利要求1的微生物，其中所述微生物选自埃希氏菌属物种(Escherichiasp.)、棒状杆菌属物种(Corynebacteriumsp.)、酵母属物种(Saccharomycessp.)和耶氏酵母属物种(Yarrowiasp.)。3.权利要求1的微生物，其中所述微生物具有对L-甲硫氨酸的乙酰转移酶活性，从而产生N-乙酰基-L-甲硫氨酸。4.一种具有乙酰转移酶活性的多肽...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪昭妍，朴陈承，朴惠姄，崔秀真，文准玉，李成根，全进祐，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR