【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无糖原的甲烷营养菌及其用途关于序列表的声明与本申请相关联的序列表以文本格式代替纸质副本提供,并且据此通过引用结合到说明书中。包含序列表的文本文件的名称为200206_435WO_SEQUENCE_LISTING.txt。文本文件为28.2KB,创建于2019年12月24日,通过EFS-Web电子提交。
技术介绍
甲烷营养型和甲基营养型细菌利用诸如甲烷或甲醇的单碳化合物作为碳和能量的来源。这些细菌是生产生物燃料、减少甲烷向大气中释放以及减少环境污染物(如某些氯代烃)的有用工具。但是,在环境中或发酵过程中暂时存在的饥饿条件下,甲烷营养型和甲基营养型细菌(像许多微生物一样)会积累碳和能量储备作为应对机制。糖原和淀粉的生物合成是这种代谢储存的主要策略。糖原是一种主要的细胞内储备聚合物,由α-1,4-连接的葡萄糖亚基与分支点处的α-1,6-连接的葡萄糖组成。在细菌中,糖原链的平均长度为约8至12个葡萄糖单位,糖原的分子大小估计为约107至108道尔顿(参见Wilson等,FEMSMicrobiol.Rev.34:952,2010)。糖原生物合成和降 ...
【技术保护点】
1.改良的荚膜甲基球菌(Methylococcus capsulatus),其包含ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因、糖原合酶基因的glgA2同种型的染色体敲除,或两者,其中在包含非限制量的C
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181227 US 62/785,6681.改良的荚膜甲基球菌(Methylococcuscapsulatus),其包含ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因、糖原合酶基因的glgA2同种型的染色体敲除,或两者,其中在包含非限制量的C1底物的条件下培养的所述改良的荚膜甲基球菌产生:
与在相同条件下培养的亲代荚膜甲基球菌相比,糖原少至少约30%;和/或
与在相同条件下培养的亲代荚膜甲基球菌相比,粗蛋白质多至少约5%。
2.根据权利要求1所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述荚膜甲基球菌是荚膜甲基球菌Bath(MethylococcuscapsulatusBath)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述培养条件进一步包括存在有限量的生长所需的营养物或代谢物。
4.根据权利要求3所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述有限量的生长所需的营养物包括有限量的氮、硫、磷和/或氧。
5.根据权利要求4所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述有限量的氮包括有限量的硝酸盐、铵和/或氮气。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中与亲代荚膜甲基球菌相比,多生产至少约5%的粗蛋白质还包含包含约20%至约80%固氮的培养条件。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中与亲代荚膜甲基球菌相比,所述改良的荚膜甲基球菌所利用的氧与所利用的甲烷的比例较低。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述染色体敲除包括所述ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的敲除。
9.根据权利要求8所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的染色体敲除选自失活取代、失活缺失、失活插入或其任意组合。
10.根据权利要求9所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的染色体敲除包含失活缺失,所述失活缺失包含SEQIDNO:1的多核苷酸序列。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述染色体敲除包括糖原合酶基因的glgA2同种型的敲除。
12.根据权利要求11所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述糖原合酶基因的glgA2同种型的染色体敲除选自失活取代、失活缺失、失活插入或其任意组合。
13.根据权利要求12所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述糖原合酶基因的glgA2同种型的染色体敲除包含失活缺失,所述失活缺失包含SEQIDNO:3的多核苷酸序列。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述染色体敲除包括ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的敲除和糖原合酶基因的glgA2同种型的敲除。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中,所述改良的荚膜甲基球菌进一步包含葡糖磷酸变位酶基因和/或糖原分支酶基因的染色体敲除。
16.根据权利要求15所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述葡糖磷酸变位酶基因的敲除是SEQIDNO:4或5的敲除。
17.根据权利要求15或16所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述糖原分支酶基因的敲除是SEQIDNO:6的敲除。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述改良的荚膜甲基球菌进一步包含内源糖原分解代谢酶的表达增加。
19.根据权利要求18所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述糖原分解代谢酶选自糖原磷酸化酶、糖原脱支酶、腺苷二磷酸糖焦磷酸酶或其任意组合。
20.根据权利要求18或19所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述内源糖原分解代谢酶的表达增加是SEQIDNO:10,SEQIDNO:11,SEQIDNO:12,SEQIDNO:13或其任意组合的表达增加。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述改良的荚膜甲基球菌荚膜进一步包含编码糖原分解代谢酶的异源核酸。
22.根据权利要求21所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述糖原分解代谢酶选自糖原磷酸化酶基因、糖原脱支酶基因、腺苷二磷酸糖焦磷酸酶基因或其任意组合。
23.根据权利要求1-22中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述改良的荚膜甲基球菌进一步包含编码糖酵解途径酶的异源核酸。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述改良的荚膜甲基球菌进一步包含编码生物合成酶以产生目标产物的异源核酸。
25.根据权利要求24所述的改良的荚膜甲基球菌,其中编码的生物合成酶是选自赖氨酸生物合成酶、色氨酸生物合成酶、蛋氨酸生物合成酶、半胱氨酸生物合成酶或苏氨酸生物合成酶的氨基酸生物合成酶。
26.根据权利要求25所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述赖氨酸生物合成酶是赖氨酸敏感的天冬氨酸激酶III、天冬氨酸激酶、天冬氨酸-半醛脱氢酶、二氢吡啶二羧酸合酶、二氢吡啶二羧酸还原酶、2,3,4,5-四氢吡啶-2,6-羧酸N-琥珀酰基转移酶、乙酰鸟氨酸/琥珀酰基二氨基庚二酸酯氨基转移酶、琥珀酰基二氨基庚二酸酯去琥珀酰酶、琥珀酰基二氨基庚二酸酯氨基转移酶、二氨基庚二酸差向异构酶、二氨基庚二酸二羧化酶或其任意组合。
27.根据权利要求26所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述荚膜甲基球菌表达失调的内源天冬氨酸激酶活性。
28.根据权利要求27所述的改良的荚膜甲基球菌,其中所述失调的内源天冬氨酸激酶活性是对赖...
【专利技术属性】
技术研发人员:蕾妮·M·萨维尔,约书亚·A·西尔弗曼,文森特·唐,埃里克·G·陆宁,帕洛玛·鲁艾达,梅根·希,叶连娜·斯特甘塞瓦,
申请(专利权)人:凯利斯塔公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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