【技术实现步骤摘要】
利用乙酸生产乙醇酸的基因工程菌及其构建方法和应用
本专利技术属于生物技术、基因工程和发酵工程领域，涉及利用乙酸生产乙醇酸的基因工程菌及其构建方法和应用。
技术介绍
乙醇酸(Glycolicacid)，又名羟基乙酸，是羟基羧酸家族中的最简单成员。乙醇酸是兼具醇和中等强酸功能的一个小分子，是一种重要的有机合成原料。乙醇酸在化工、医药、纺织和冶金等多个领域有广泛应用。例如，2％乙醇酸和1％甲酸的混合酸是一种高效低成本的清洗剂，可用于锅炉、管道、冷凝器和热交换器等的清洗；乙醇酸分子小，能有效渗透毛孔，解决皮肤老化、皱纹和暗疮等问题，常用作化妆品添加剂；纺织行业中常用乙醇酸作为染整羊毛纤维及纤维素织品的交联耦合剂；另外，乙醇酸还可用作杀菌剂、粘接剂、石油破乳剂、焊接剂以及化学助剂等。在自然界中，乙醇酸存在于甘蔗、甜菜以及未成熟的葡萄汁中，含量低且与多种物质共存，分离纯化较为困难。工业上普遍采用化学合成的方法获得乙醇酸，其制备方法有氯乙酸法、甲醛羰基化法和氰化法等。化学合成法生产乙醇酸工艺较为成熟，是目前普遍应用的工业化制备工艺，但是存在原料毒性大(甲醛、一氧化碳、氰化物等)...
【技术保护点】
制备用于生产乙醇酸的工程菌的方法，包括如下步骤：提高受体菌中乙酰辅酶A合成酶、磷酸转乙酰酶、乙酸激酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸裂解酶、异柠檬酸脱氢酶激酶、乙醛酸还原酶的表达和/或活性，且降低所述受体菌中苹果酸合酶、乙醇酸氧化酶和异柠檬酸裂解酶阻遏蛋白的表达和/或活性，从而获得所述用于生产乙醇酸的工程菌；所述受体菌为能够以乙酸作为碳源生长的菌。
【技术特征摘要】
1.制备用于生产乙醇酸的工程菌的方法，包括如下步骤：提高受体菌中乙酰辅酶A合成酶、磷酸转乙酰酶、乙酸激酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸裂解酶、异柠檬酸脱氢酶激酶、乙醛酸还原酶的表达和/或活性，且降低所述受体菌中苹果酸合酶、乙醇酸氧化酶和异柠檬酸裂解酶阻遏蛋白的表达和/或活性，从而获得所述用于生产乙醇酸的工程菌；所述受体菌为能够以乙酸作为碳源生长的菌。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述乙酰辅酶A合成酶的氨基酸序列为序列表中序列10或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述磷酸转乙酰酶的氨基酸序列为序列表中序列11或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述乙酸激酶的氨基酸序列为序列表中序列12或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述柠檬酸合酶的氨基酸序列为序列表中序列13或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述异柠檬酸裂解酶的氨基酸序列为序列表中序列14或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述异柠檬酸脱氢酶激酶的氨基酸序列为序列表中序列15或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述乙醛酸还原酶的氨基酸序列为序列表中序列16或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述苹果酸合酶为苹果酸合酶1和/或苹果酸合酶2；所述苹果酸合酶1的氨基酸序列为序列表中序列17或保有功能的随机或/和定点诱变序列；所述苹果酸合酶2的氨基酸序列为序列表中序列18或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述乙醇酸氧化酶的氨基酸序列为序列表中序列19或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述异柠檬酸裂解酶阻遏蛋白的氨基酸序列为序列表中序列20或保有功能的随机或/和定点诱变序列。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述“提高受体菌中乙酰辅酶A合成酶、磷酸转乙酰酶、乙酸激酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸裂解酶、异柠檬酸脱氢酶激酶、乙醛酸还原酶的表达和/或活性”是通过向所述受体菌中导入乙酰辅酶A合成酶的编码基因、磷酸转乙酰酶的编码基因、乙酸激酶的编码基因、柠檬酸合酶的编码基因、异柠檬酸裂解酶的编码基因、异柠檬酸脱氢酶激酶的编码基因和乙醛酸还原酶的编码基因来实现的；所述“降低所述受体菌中苹果酸合酶、乙醇酸氧化酶和异柠檬酸裂解酶阻遏蛋白的表达和/或活性”是通过敲除所述受体菌中苹果酸合酶的编码基因、乙醇酸氧化酶的编码基因和异柠檬酸裂解酶阻遏蛋白的编码基因来实现的。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述乙酰辅酶A合成酶的编码基因的核苷酸序列为序列表中序列2的第70-2028位或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述磷酸转乙酰酶的编码基因的核苷酸序列为序列表中序列3的第1347-3491位或保有功能的随机或/和定点诱变序列；和/或所述乙酸激酶的编码基因的核苷酸序列为序列表中序列3的第70...
【专利技术属性】
技术研发人员：李正军，陈静，李良康，笪央央，李微，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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