【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转基因微生物及使用其的目标物质的生产方法
本专利技术涉及一种转基因微生物、以及使用其的物质的生产方法,所述转基因微生物的乳酸脱氢酶活性、琥珀酸脱氢酶活性或富马酸还原酶活性等规定的酶活性经降低或失活,且具有相对于由天冬氨酸引起的反馈抑制而显示出抵抗性的修饰型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性。此外,本申请基于2019年4月12日在日本专利厅提交的日本专利申请No.JP2019-76629(日本专利特愿2019-76629)而主张优先权,所述日本专利申请的内容出于所有目的而援用于本说明书中。
技术介绍
在使用微生物的物质生产技术中,进行了如下的提高多种目标物质的生产效率的尝试:在参与由植物来源的糖产生目标物质的过程的代谢体系中,利用转基因技术等来强化代谢酶的活性,或者使一部分代谢酶的活性失活等。例如,关于很多氨基酸,利用此种技术且使用微生物的生产正在以商用水平进行。另一方面,也存在由石油来源的原料制作的氨基酸。例如,在广泛用于医疗品、食品添加剂、人工甜味剂等中利用的天冬苯丙二肽酯(aspartame)及作为生物降解性树脂的聚天冬胺酸的原料等中的天冬胺酸的工业生产中,使用由石油大量且廉价地合成的富马酸作为原料。更详细而言,采用的是如下方法:在如上所述由石油合成的富马酸中加入氨,使微生物所产生的天冬氨酸酶作用于此,由此合成天冬氨酸。现在,一般而言利用k-卡拉胶将具有高天冬酶活性的大肠杆菌固定化来进行连续酶反应。但现状是,在1973年旧田边制药股份有限公司确立了此手法之后,在此领域中一直未发生大的技术革新。而且, ...
【技术保护点】
1.一种转基因微生物,满足所有下述条件(I)~条件(III):/n条件(I)与所述转基因微生物的对应野生型微生物相比,琥珀酸脱氢酶活性或富马酸还原酶活性经降低或失活;/n条件(II)与所述野生型微生物相比,乳酸脱氢酶活性经降低或失活;/n条件(III)具有修饰型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性或外源性磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性,所述修饰型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性相对于野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性中的由天冬氨酸引起的反馈抑制而显示出抵抗性,所述外源性磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性与所述野生型微生物显示出的野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性相比,相对于由天冬氨酸引起的反馈抑制的抵抗性更高。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190412 JP 2019-0766291.一种转基因微生物,满足所有下述条件(I)~条件(III):
条件(I)与所述转基因微生物的对应野生型微生物相比,琥珀酸脱氢酶活性或富马酸还原酶活性经降低或失活;
条件(II)与所述野生型微生物相比,乳酸脱氢酶活性经降低或失活;
条件(III)具有修饰型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性或外源性磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性,所述修饰型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性相对于野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性中的由天冬氨酸引起的反馈抑制而显示出抵抗性,所述外源性磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性与所述野生型微生物显示出的野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性相比,相对于由天冬氨酸引起的反馈抑制的抵抗性更高。
2.根据权利要求1所述的转基因微生物,还满足条件(IV):与所述野生型微生物相比,丙酮酸:醌氧化还原酶经降低或失活。
3.一种生产目标物质的方法,包括:
(p)使用如权利要求1或2所述的转基因微生物的菌体或其菌体处理物生成目标物质;以及
(q)回收所述目标物质。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,在工序(p)中,通过在所述转基因微生物实质上不增殖的还原条件下的反应介质(X)中,使所述转基因微生物的菌体或其菌体处理物反应来生成目标物质。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述反应介质(X)的氧化还原电位是处于-200毫伏至-500毫伏的范围内的规定值。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其中,所述反应介质(X)包含糖类。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法,其中,所述反应介质(X)包含葡萄糖。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法,其中,在工序(p)之前,还包括:
(p')在规定的培养基(Y)中,在好氧条件下对所述转基因微生物预先进行培养及增殖,
并将在工序(p')中增殖的所述转基因微生物的菌体或其菌体处理物供于工序(p)中。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的方法,其中,所述目标物质为草酰乙酸、苹果酸或在生物合成途径上经由这些化合物的代谢产物。
10.根据权利要求3至9中任一项所述的方法,其中,所述目标物质为天冬氨酸或由所述天冬氨酸衍生的代谢产物。
11.根据权利要求3至10中任一项所述的方法,其中,所述目标物质为天冬氨酸、β丙氨酸或天冬酰胺。
12.一种变异型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶,相对于属于棒状细菌的微生物所保有的野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的氨基酸序列,具有能够降低所述野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶活性中的由天冬氨酸引起的反馈抑制的氨基酸变异,
所述氨基酸变异以序列号2所示的氨基酸序列为基准,且至少包括:
(g)相当于第299位的天冬氨酸的氨基酸向天冬酰胺的氨基酸置换;以及
(i)相当于第813位的赖氨酸的氨基酸向规定的氨基酸的氨基酸置换其中,设为置换后的氨基酸不为赖氨酸);或
(l)相当于第917位的天冬酰胺的氨基酸向规定的氨基酸的氨基酸置换(其中,设为置换后的氨基酸不为天冬酰胺),
与相对于所述野生型磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的氨基酸序列而仅具有所...
【专利技术属性】
技术研发人员:中屋敷彻,
申请(专利权)人:绿色地球研究所株式会社,
类型:发明
国别省市:日本;JP
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